生物物證供者種族來(lái)源推斷的SNP體系研究.pdf

1、[目的]研究并篩選一組祖先信息SNPs位點(diǎn)(AIMs，Ancestry Informative Markers)，構(gòu)建復(fù)合檢測(cè)體系，用于東亞、歐洲和非洲人群遺傳成分描述及個(gè)體種族來(lái)源推斷。與短串聯(lián)重復(fù)序列(Short tandemrepeat，STR)遺傳標(biāo)記相比，SNP具有擴(kuò)增檢測(cè)片段短、突變率低以及攜帶遺傳信息等優(yōu)點(diǎn)，特別適用于降解DNA模板。并且通過(guò)SNP位點(diǎn)與表型進(jìn)行關(guān)聯(lián)分析，推斷檢測(cè)樣品的表型信息，使得法醫(yī)DNA分析更加有效的

2、服務(wù)于案件偵破。
　　[方法]參考文獻(xiàn)與網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫(kù)信息，基于群體遺傳學(xué)調(diào)查的各項(xiàng)參數(shù)，篩選出一組能夠用于人群來(lái)源推斷的SNPs位點(diǎn)組合。選用一種通量靈活、準(zhǔn)確性高的半自動(dòng)化SNPs復(fù)合檢測(cè)平臺(tái)SNPstream(R)（基于單堿基延伸原理），將篩選出的SNPs位點(diǎn)構(gòu)建起復(fù)合檢測(cè)體系。以HapMap數(shù)據(jù)庫(kù)11個(gè)人群的1096份樣本的分型數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，從52個(gè)表型相關(guān)基因總共432個(gè)SNPs位點(diǎn)中篩選出35個(gè)AIMs位點(diǎn)，基于微測(cè)序-通用

3、芯片技術(shù)構(gòu)建復(fù)合檢測(cè)體系，并建立人群等位基因頻率數(shù)據(jù)庫(kù)。使用這組位點(diǎn)分析HapMap數(shù)據(jù)庫(kù)中1096份人群樣本，初步驗(yàn)證位點(diǎn)的區(qū)分效能;然后，使用研究構(gòu)建的體系檢驗(yàn)收集的10個(gè)人群357份無(wú)關(guān)個(gè)體的DNA樣本。將所有的檢測(cè)結(jié)果進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，構(gòu)建35個(gè)位點(diǎn)21個(gè)人群樣本等位基因頻率數(shù)據(jù)庫(kù)。最后，通過(guò)Structure軟件分析獲取人群的成分構(gòu)成以及個(gè)體的祖先來(lái)源成分，結(jié)合樣品與所構(gòu)建數(shù)據(jù)庫(kù)隨機(jī)匹配概率的計(jì)算結(jié)果，對(duì)個(gè)體樣本進(jìn)行種族來(lái)源推斷。

4、
　　[結(jié)果]通過(guò)參考大量文獻(xiàn)，我們最終篩選出35個(gè)AIMs(AncestralInformative Markers)位點(diǎn)符合哈迪溫伯格平衡(p＞0.001)，位點(diǎn)組合之間沒(méi)有連鎖(r2＜0.1)。35個(gè)SNP位點(diǎn)在所研究的人群中的等位基因頻率具有明顯的差異性(Fst＞0.3)?；?2-plex SNPstream(R)技術(shù)構(gòu)建了35個(gè)位點(diǎn)的復(fù)合檢測(cè)體系:3組聚合酶鏈反應(yīng)(Polymerase chain reaction，P

5、CR)擴(kuò)增片段長(zhǎng)度在90 bp至154 bp之間;SNPstream(R)基因分型結(jié)果與測(cè)序結(jié)果的一致性為100％;最小DNA檢出濃度為0.0625 ng/μl，檢出量為0.375 ng(0.0625 ng/μl×2μl×3)。這組位點(diǎn)針對(duì)東亞、歐洲、非洲來(lái)源人群的具有顯著且平衡的區(qū)分能力。并且AIMs體系中每一個(gè)SNP位點(diǎn)的等位基因頻率在三個(gè)人群間具有較大差異。其中11個(gè)位點(diǎn)可用作區(qū)分東亞人群（即這些位點(diǎn)在非洲/東亞人群以及歐洲/東亞

6、人群間具有較大的等位基因頻率差異，F(xiàn)st的平均值為0.549(0.365-0.648)）;12個(gè)位點(diǎn)區(qū)分歐洲人群（即這些位點(diǎn)在非洲/歐洲人群以及東亞/歐洲人群間具有較大的等位基因頻率差異，F(xiàn)st的平均值為0.536(0.401-0.963));12個(gè)位點(diǎn)區(qū)分非洲人群（即這些位點(diǎn)在非洲/歐洲人群以及東亞/歐洲人群間具有較大的等位基因頻率差異，F(xiàn)st的平均值為0.579(0.414-0.645))。我們將人群的祖先來(lái)源成分以及樣品個(gè)體的祖先