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DNA甲基化作为法医学组织标记的可行性研究

范光耀  
【摘要】:背景鉴别在犯罪现场发现的斑痕等人体检材的组织来源,对判断案件类型和证明犯罪事实有重要的作用。当代法庭科学对微量、陈旧生物证据的应用,使组织鉴别变得更为必要,同时在技术是也提出了更高的要求。探索新型的分子组织标记,研究开发与当代DNA分析技术相匹配的组织鉴别技术,是目前法医物证学的研究热点之一。 目的本研究调查人体主要组织胶质纤维酸性蛋白(Glial fibrillary acidic protein,GFAP)基因和DEAD盒多肽4(DEAD (Asp-Glu-Ala-Asp) box polypeptide 4,DDX4)基因的启动子甲基化水平,评估GFAP启动子低甲基化作为脑组织、DDX4启动子低甲基化作为精液斑组织标记的可行性,初步探讨DNA甲基化作为法医组织标记的意义。 方法应用联合亚硫酸氢盐的限制酶法(Combined Bisulfite Restriction Analysis,COBRA),一种半定量的DNA甲基化检测技术,调查6例尸体主要组织(大脑、心脏、肺、肝、胰、脾、肾、皮肤)和17例精液的GFAP和DDX4启动子甲基化水平,对数据进行单因素方差分析并确定判别值。 结果人类大脑组织GFAP启动子甲基化水平均低于45.82%((X| ̄)_(brain)=44.70%,S_(brain)=8.38%),非脑组织均高于58.60%((X| ̄)_(non-brain)=68.01%, S_(non-brain)=1.42%),以52.87%为判别值,可以有效的区别脑组织与非脑组织。人精液DDX4启动子甲基化水平均低于50.41 % ((X| ̄)sperm=11.52%_(EcoRI), 11.88%_(TaqI) ; S_(sperm)=8.98%_(EcoRI), 10.25%_(TaqI)) ,体细胞组织均高于75.41%((X| ̄)_(somatic)=82.73%_(EcoRI), 82.94%_(TaqI);S_(somatic)=3.54%_(EcoRI), 3.91%_(TaqI)),以49.85%(EcoRI位点)或50.58%(TaqI位点)为判别值,可以有效的区别精液斑组织与非精液斑组织。 结论大脑组织的GFAP启动子甲基化水平显著低与非脑组织,精液DDX4启动子甲基化水平显著低与非精液的体细胞组织,GFAP启动子低甲基化可作为脑组织特异标记,DDX4启动子低甲基化可作为精液特异标记。考虑到法医学检材的特殊性和DNA标记的优势,组织特异性甲基化变异位点(methylation-variable positions,MVPs)可能是一种理想的分子组织标记。筛选一组合适的组织特异性MVPs位点,开发通用的基于DNA甲基化的组织ID系统,可能是解决目前法医组织鉴定问题的有效途径。


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