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中国汉族、藏族、日本群体Y染色体STR单倍型遗传多态性研究

赵东  
【摘要】: 前言 Y染色体为男性特有,遵循父系伴性遗传规律。Y染色体非重组区(NRY)的DNA序列在细胞有丝分裂过程中不发生交换重组,以单倍体的形式毫无差异地从父亲遗传给儿子(突变除外)。这些特点使得Y染色体NRY区多态性遗传标记的DNA分析在许多领域具有不可替代的重要作用。在法医学领域,应用于性犯罪混合斑(精液与阴道液等)的男性个人识别案例中,不受女性DNA干扰而能明确检测出男性遗传标记型别;应用于亲子鉴定案例中,进行Y染色体DNA分析时,若母方遗传信息不能获得,不会影响结果,因为儿子的Y染色体NRY区序列只来自于父亲,即使假设父信息不能获得,与假设父有男系血缘关系的男性理论上具有与其相同的Y染色体,所以假设父的兄弟、叔、侄等均可替代假设父进行亲子鉴定。 短串联重复(STR)是Y染色体NRY区的多态性遗传标记的一种,又称微卫星。与其他遗传标记相比,Y-STR具有许多优点,正成为Y染色体遗传标记中法医学应用和研究的热点。由于Y染色体呈单倍体遗传,导致Y染色体遗传标记在不同人群中的分布极不平衡,群体差异比常染色体STR位点更加显著,在法医学应用的前提条件是:建立含有多个Y-STR位点的单倍型的群体分布数据库。所以,目前的法医学研究的首要任务是,利用已发现的Y染色体STR位点,取其中多态性较高的位点组成单倍型系统,并对尽可能局域化的人群进行检测,建立单倍型的群体分布数据库。本研究选择中国汉族、藏族和日本人群三个群体,检测了7个Y-STR位点,DYS393、DYS389Ⅰ、DYS19、DYS390、DYS389Ⅱ、DYS392和DYS385,并构建含有不同数目Y-STR位点的单倍型 系统,获得其群体分布数据,同时对其法医学意义及应用进行研 究。 材料与方法 应用聚合酶链式反应uCR入扩增七个Y染色体STR位点, DYS393、DYS389、DYS19、DYS390、DYS389 fi、DYS392 和 DYS3 85,通过聚丙烯酚胺凝胶电泳分离巩R产物,结合银染显 谱,对45例中国汉族为7例藏族59例日本人群无亲缘关系健康 男性个体进行Y-STR位点多态性分析。待测样品与经测序的等 位基因标准品梯阶(ndder)同步电泳对比分型并命名。同一样品 的各Y-STR位点型别联合,构建Y-STR单倍型。统计分析各 Y-STR位点及单倍型的群体分布特征,获得其频率的群体分布 数据,并讨论其法医学意义。将本研究的成果具体应用到性犯罪 混合斑鉴定和缺席亲子鉴定案例中。 结 果 一、Y—STR位点等位基因命名与分型 经测序的等位基因作为标准品,将其PCR产物混合制成等位 基因梯阶(ndder八按照国际法医学会DNA委员会推荐的原则, 根据测序结果确定重复单位数目,命名相应Y—STR位点的等位 基因。待测样品和Ladder同步加样进行聚丙烯醚胺凝胶电泳,谱 带相互比较进行待测样品的分型和命名,各Y—STR位点的等位 基因标准品测序结果参见图1-1-1-7。各Y—STR位点检测到 的等位基因与该位点的等位基因梯阶(Ladder)同步电泳的结果参 见图 2—1-2—6。 二JY—STR位点的等位基因(或等位基因组)在汉、藏、日三 个群体中的分布 1.DYS393 ·2· 在三个群体中共检出6个等位基因,汉族检出5个等位基因, DP值为 0.6980;藏族检出 2个等位基因,DP值为 0.5075;日本人 群检出 5个等位基因,DP值为 0.5406。 2.DYS389 在三个群体中共检出3个等位基因。汉族检出3个等位基 因,DP值为 0.6424;藏族检出 3个等位基因,DP值为 0.6694;日 本人群检出 3个等位基因,DP值为 0.5932。 3.DYS19 在三个群体中共检出6个等位基因,汉族检出5个等位基因, DP值为0.5525;藏族检出 5个等位基因,DP值为 0。6495;日本人 群检出6个等位基因,DP值为0.7165。 4.DYS390 在三个群体中共检出7个等位基因,汉族检出4个等位基因, DP值为 0.6061;藏族检出 6个等位基因,DP值为 0.7006;日本人 群检出 7个等位基因,DP值为 0.748。 5.DYS389D 在三个群体中共检出6个等位基因,汉族检出5个等位基因, DP值为0.7495;藏族检出3个等位基因,DP值为0。5224;日本人 群检出6个等位基因,DP值为0.7884。 6.DYS392 在三个群体中共检出7个等位基因,汉族检出4个等位基因, DP值为0.7152;藏族检出6个等位基因,DP值为0.7454;日本人 群检出5个等位基因,DP值为O.6324。 7.DYS385 在三个群体中共检出13个等位基因,47个等位基因组,汉族 检出20个等位基因组pP值为0.9525;藏族检出22个等位基因 组,DP值为0.8991;日本人群检出31个等位基因组刀P值为0. 9579。 ·3· 三JY-STR单倍型在汉、藏、日三群体中的分布 以三群体平均 DP值最低的 DYS393为基础,逐一累加 DP值 递增的Y-STR位点,从而构建六种含有不同数目Y-STR位点 的单倍型系统:Yhl,YhZ,Yh3,Yh4,Yhs,Yh6。 1.


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