CN110734986B - 一种获得混合斑迹中个体来源未知的dna的dip-str基因座分型结果的方法和系统 - Google Patents
一种获得混合斑迹中个体来源未知的dna的dip-str基因座分型结果的方法和系统 Download PDFInfo
- Publication number
- CN110734986B CN110734986B CN201911191922.4A CN201911191922A CN110734986B CN 110734986 B CN110734986 B CN 110734986B CN 201911191922 A CN201911191922 A CN 201911191922A CN 110734986 B CN110734986 B CN 110734986B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- str
- dna
- mixed
- dip
- typing
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12Q—MEASURING OR TESTING PROCESSES INVOLVING ENZYMES, NUCLEIC ACIDS OR MICROORGANISMS; COMPOSITIONS OR TEST PAPERS THEREFOR; PROCESSES OF PREPARING SUCH COMPOSITIONS; CONDITION-RESPONSIVE CONTROL IN MICROBIOLOGICAL OR ENZYMOLOGICAL PROCESSES
- C12Q1/00—Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions
- C12Q1/68—Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions involving nucleic acids
- C12Q1/6876—Nucleic acid products used in the analysis of nucleic acids, e.g. primers or probes
- C12Q1/6888—Nucleic acid products used in the analysis of nucleic acids, e.g. primers or probes for detection or identification of organisms
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12Q—MEASURING OR TESTING PROCESSES INVOLVING ENZYMES, NUCLEIC ACIDS OR MICROORGANISMS; COMPOSITIONS OR TEST PAPERS THEREFOR; PROCESSES OF PREPARING SUCH COMPOSITIONS; CONDITION-RESPONSIVE CONTROL IN MICROBIOLOGICAL OR ENZYMOLOGICAL PROCESSES
- C12Q2600/00—Oligonucleotides characterized by their use
- C12Q2600/156—Polymorphic or mutational markers
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Proteomics, Peptides & Aminoacids (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Zoology (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Microbiology (AREA)
- Immunology (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Biotechnology (AREA)
- Biophysics (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Genetics & Genomics (AREA)
- Measuring Or Testing Involving Enzymes Or Micro-Organisms (AREA)
Abstract
本发明提供一种获得混合斑迹中个体来源未知DNA的DIP‑STR基因座分型结果的方法和系统，所述方法包括：获得该混合斑迹中的混合DNA和个体来源已知的单个个体的DNA，获得该混合斑迹中的混合DNA的混合分型结果，和个体来源已知的单个个体的DNA的分型结果即个体来源已知DNA分型结果，根据所述分型结果获得所述混合斑迹中的个体来源未知的DNA的分型结果。本发明还提供了一种获得混合斑迹中个体来源未知的DNA的DIP‑STR基因座分型结果的系统。本发明的方案通过综合分析特定DIP‑STR基因座分型结果能有效获得混合斑迹中个体来源未知的DNA分型结果，为公安机关迅速确定犯罪嫌疑人提供有力的技术支撑。
Description
技术领域
本发明涉及一种人类DNA的DIP-STR基因座分型方法和系统，尤其涉及一种获得混合斑迹中个体来源未知的DNA的DIP-STR基因座分型结果的方法和系统。
背景技术
对于法庭科学物证检验工作来说，混合斑迹的检验，尤其是微量、极端不平衡混合斑迹的检验鉴定，一直是尚待解决的难题。通常情况下，混合斑中次成分DNA(小于10％)的供体是犯罪嫌疑人，却被主成分DNA给掩盖了。因为大多数情况下，凶杀案遗留的生物痕迹会包含大量的受害者DNA以及少量犯罪嫌疑人的DNA，比如被害者的衣服、头发、皮肤或者物品可能会被犯罪嫌疑人接触过，其上包含了少量犯罪嫌疑人的DNA和大量被害者的DNA。一般来说，混合斑中，次成分DNA的检出限是10％，而明确鉴定出分型需要次成分DNA大于20％。在PCR过程中会对主成分DNA进行优势扩增，从而掩盖了次成分DNA的分型。如果次成分的比率小于1:10，就无法通过传统手段获得犯罪嫌疑人的常染色体DNA分型，导致丢失了许多重要的、潜在的DNA证据。
DIP-STR(Deletion/Insertion Polymorphism-Short Tandem Repeatpolymorphism)是一种新的复合遗传标记，可以解决不平衡混合斑的鉴定难题，即使目标供体的含量不到混合斑DNA总量的0.1％。DIP-STR利用混合斑中主成分与次成分DNA的DIP存在差异，对次成分DNA进行特异性扩增，再通过STR等位基因放大DIP-STR的单体型，可以获得具有较高分辨能力的常染色体DNA分型。DIP-STR最初报道见于2011年，由一个缺失/插入多态性(DIP)连锁一个短串联重复序列多态性(STR)构成，二者距离要小于500bp。DIP-STR遗传标记DIP-STR遗传标记有三点优势：第一，DIP允许设计两个特异的插入/缺失序列多态性的PCR引物，一个是插入(L-DIP)引物，一个是缺失(S-DIP)引物。一旦混合斑中主成分DNA与次成分DNA的DIP存在差异，就可以避免扩增过程中对PCR引物的竞争，对次成分DNA检测的灵敏度要远远高于常染色体STR；第二，链接了一个常染色体STR，增加了分辨能力，直接指向个体，而Y-STR只能指向男性家系；第三，DIP-STR广泛分布在基因组，不需要考虑DNA供体的性别，而且DIP-STRs的检测分型技术与常规STR的一致，不需要添加额外的仪器设备。因此，DIP-STR作为鉴定混合斑迹的有力武器，必须进一步研究DIP-STR在案件中应用。目前，国际国内都尚未有DIP-STR复合扩增体系的报道。
如何通过DIP-STR基因座分型结果，有效获得混合斑迹中单个个体的分型结果，进而为公安机关迅速确定犯罪嫌疑人提供有力的技术支撑成为有待解决的问题。
发明内容
本发明提供了一种获得混合斑迹中个体来源未知的DNA的DIP-STR基因座分型结果的方法，通过获得混合斑迹中混合DNA的混合分型结果，和个体来源已知的单个个体的DNA的分型结果即个体来源已知DNA分型结果，得到混合斑迹中个体来源未知的DNA的分型结果，进而为公安机关迅速确定犯罪嫌疑人提供有力的技术支撑。
本发明还提供了一种获得混合斑迹中个体来源未知的DNA的DIP-STR基因座分型结果的系统，通过该系统获得13个DIP-STR基因座分型结果，进一步实现从混合斑迹DNA分型结果中获得个体来源未知的DNA的分型结果。
本发明提供了一种推断混合斑迹中个体来源未知的DNA个体来源的方法，通过获得13个DIP-STR基因座分型结果，得到个体来源未知的DNA的DIP-STR分型结果，可根据该结果对该DNA的个体来源进行有效推断，为公安机关迅速确定犯罪嫌疑人提供有力的技术支撑。
本发明还提供了一种推断混合斑迹中个体来源未知的DNA个体来源的系统，通过该体系通过结合DIP-STR基因座分型结果，实现对混合斑迹中DNA个体来源推断。
本发明提供的一种获得混合斑迹中个体来源未知的DNA的DIP-STR基因座分型结果的方法，所述混合斑迹含有来自两个以上个体的混合DNA，其特征在于，该方法包括：
1)获得所述混合斑迹中的混合DNA，以及所述混合斑迹中的个体来源已知的单个个体的DNA；
2)获得所述13个DIP-STR基因座的分型结果，所述分型结果包括所述混合DNA的13个DIP-STR基因的混合分型结果，和个体来源已知的单个个体的DNA的13个DIP-STR基因座的分型结果即个体来源已知DNA分型结果，
所述13个DIP-STR基因座为rs112604544-STR，rs34212659-STR，rs142543564-STR，rs72534187-STR，MID73a-STR，rs139592446-STR，MID473a-STR，rs35032587-STR，rs71725104-STR，rs111478323-STR，rs145423446-STR，rs138331044-STR和rs2308142-STR；
3)根据所述混合分型结果和个体来源已知DNA分型结果获得所述混合斑迹中的个体来源未知的DNA的13个DIP-STR基因座的分型结果。
获得所述混合斑迹中的DNA可以是获得含所述混合斑迹中的DNA的血卡。并且进一步的，所述混合斑迹中含有至少两个个体的DNA。例如，这两个个体可以是犯罪嫌疑人和受害者，一般来说犯罪现场会遗留受害者的大量血液，犯罪者遗留的生物检材会与受害者的血液混合在一起，混合斑迹中的主要成分是受害者，犯罪嫌疑人是极微量的次要成分。通过获得混合斑迹中混合DNA的分型结果(即混合分型结果)，在犯罪现场获得受害者单独的生物检材(即个体来源已知DNA分型结果)，进而获得受害者DNA的分型，将混合斑迹的分型结果进一步与受害者的DNA的分型结果进行比较，从而推断出犯罪嫌疑人DNA的分型结果，可用于从嫌疑人中排除或确定犯罪者。
本申请方案中的13个DIP-STR基因座是申请人通过对中国人群的生活环境、种族起源等进行综合分析，考察各地区民族人口的表型特征差异，包括外形特征，生理指标等，针对这些差异进行文献和网络数据库调研，在已有研究的基础上获得的特异性的基因座的组合。
进一步的，所述个体为来自中国人群的个体。
进一步的，所述混合斑迹为不平衡混合斑迹，所述个体来源未知的DNA为该不平衡混合斑迹中的次成分DNA，例如所述次成分DNA为所述不平衡混合斑迹中含量范围1-10％的DNA，进一步的0.1-10％的DNA，可以是数量范围，也可以是质量范围。当然本申请的方案也可以用于区分主成分DNA的分型，以及通过该分型推断个体来源，这对于本领域技术人员来说是可以实现的。
并且，所述混合斑迹可以含有来自三个，四个或更多个个体的混合DNA。其中混合斑迹中含有个体来源已知的单个个体的DNA，在获得混合斑迹中混合DNA 13个DIP-STR基因座的混合分型结果和已知来源DNA的13个DIP-STR基因座分型结果的基础上，可以利用DIP中S型(缺失)和L型(插入)的差异，区分出混合斑迹中未知来源DNA(例如次成分DNA)的DIP-STR分型结果。
在本发明的一个具体实施方式中，获得所述基因座分型结果的过程包括采用与所述基因座对应的扩增引物其进行扩增以获得扩增产物，并由该扩增产物获得所述基因座的基因型的步骤，其中，针对所述13个DIP-STR基因座的扩增引物为序列表中SEQ ID No.1至SEQ ID No.39的核苷酸序列。人群中上述13个基因座在DIP位点存在插入或缺失，因此针对这两种情况分别设计上游引物，可获得L型分型结果或S型分型结果，其中，下游引物为通用引物，因此每个基因座对应3条引物。并且L型和S型可以分别用不同颜色荧光标记。
进一步的，所述混合斑迹为两个以上个体的混合血迹、混合唾液斑和接触痕迹中的一种或多种。所述接触痕迹例如可以是人肢体接触过的物体上的痕迹，例如手或嘴接触过的杯子，身上皮肤摩擦过的衣服等。
本发明提供的一种获得混合斑迹中个体来源未知的DNA的DIP-STR基因座分型结果的系统，所述混合斑迹含有来自两个以上个体的混合DNA，其特征在于，所述系统包括DNA获得体系、混合斑迹DIP-STR基因座分型体系、单个个体的DIP-STR基因座分型体系；
所述DNA获得体系用于获得所述混合斑迹中的混合DNA，以及所述混合斑迹中的个体来源已知的单个个体的DNA；
所述混合斑迹DIP-STR基因座分型体系用于获得所述DNA 13个DIP-STR基因座的分型结果，所述分型结果包括所述混合DNA的13个DIP-STR基因的混合分型结果，和个体来源已知的单个个体的DNA的13个DIP-STR基因座的分型结果即个体来源已知DNA分型结果，所述13个DIP-STR基因座为rs112604544-STR，rs34212659-STR，rs142543564-STR，rs72534187-STR，MID73a-STR，rs139592446-STR，MID473a-STR，rs35032587-STR，rs71725104-STR，rs111478323-STR，rs145423446-STR，rs138331044-STR和rs2308142-STR；
所述单个个体的DIP-STR基因座分型体系用于根据所述混合分型结果和个体来源已知DNA分型结果获得所述混合斑迹中的个体来源未知的DNA的13个DIP-STR基因座的分型结果。
本发明提供的一种推断混合斑迹中个体来源未知的DNA个体来源的方法，所述混合斑迹含有来自两个以上个体的混合DNA，其特征在于，该方法包括：
1)获得所述DNA 13个DIP-STR基因座的分型结果，所述分型结果包括所述混合DNA的13个DIP-STR基因的混合分型结果，和个体来源已知的单个个体的DNA的13个DIP-STR基因座的分型结果即个体来源已知DNA分型结果，所述13个DIP-STR基因座为rs112604544-STR，rs34212659-STR，rs142543564-STR，rs72534187-STR，MID73a-STR，rs139592446-STR，MID473a-STR，rs35032587-STR，rs71725104-STR，rs111478323-STR，rs145423446-STR，rs138331044-STR和rs2308142-STR；
2)根据所述混合分型结果和个体来源已知DNA分型结果获得所述混合斑迹中的个体来源未知的DNA的13个DIP-STR基因座的分型结果；
3)根据所述个体来源未知的DNA的13个DIP-STR基因座的分型结果推断该个体来源未知的DNA的个体来源。
进一步的，所述个体为来自中国人群的个体。
进一步的，所述混合斑迹为不平衡混合斑迹，所述个体来源未知的DNA为该不平衡混合斑迹中的次成分DNA。
更进一步的，在本发明的方案中，获得所述基因座分型结果的过程包括采用与所述基因座对应的扩增引物其进行扩增以获得扩增产物，并由该扩增产物获得所述基因座的基因型的步骤，其中，其中，针对所述13个DIP-STR基因座的扩增引物为序列表中SEQ IDNo.1至SEQ ID No.39的核苷酸序列。可选的，所述引物可以根据需要设计为荧光引物。
在本发明的另一个具体实施方式中，可以通过遗传分析仪分析所述扩增产物获得所述基因座的基因型。进一步的，所述遗传分析仪可以是本领域技术人员常规使用的遗传分析仪，例如ABI3130或ABI3500型遗传分析仪。通过
ID-X软件或其他GeneMapper软件等分析该PCR扩增产物中所述基因座的基因型。
本发明提供的一种推断混合斑迹中个体来源未知的DNA的个体来源的系统，所述混合斑迹含有来自两个以上个体的混合DNA，其特征在于，包括混合斑迹DIP-STR基因座分型体系、单个个体的DIP-STR基因座分型体系和推断体系，
所述混合斑迹DIP-STR基因座分型体系用于获得所述DNA 13个DIP-STR基因座的分型结果，所述分型结果包括所述混合DNA的13个DIP-STR基因的混合分型结果，和个体来源已知的单个个体的DNA的13个DIP-STR基因座的分型结果即个体来源已知DNA分型结果，所述13个DIP-STR基因座为rs112604544-STR，rs34212659-STR，rs142543564-STR，rs72534187-STR，MID73a-STR，rs139592446-STR，MID473a-STR，rs35032587-STR，rs71725104-STR，rs111478323-STR，rs145423446-STR，rs138331044-STR和rs2308142-STR；
所述单个个体的DIP-STR基因座分型体系用于根据所述混合分型结果和个体来源已知DNA分型结果获得所述混合斑迹中的个体来源未知的DNA的13个DIP-STR基因座的分型结果；
所述推断体系用于根据所述个体来源未知的DNA的13个DIP-STR基因座的分型结果推断该个体来源未知的DNA的个体来源。
进一步的，在本发明的系统中，所述个体为来自中国人群的个体。
更进一步的，所述混合斑迹为不平衡混合斑迹，所述个体来源未知的DNA为该不平衡混合斑迹中的次成分DNA。
在本发明的方案中，PCR扩增过程的热循环参数为：①95℃，11min；②28个循环，每个循环94℃1min，60℃1min，72℃1min；③60℃，60min；④25℃，保温。
在本发明的方案中，还提供了一种用于扩增所述13个DIP-STR基因座的引物组合，其包括序列表中SEQ ID No.1至SEQ ID No.39的核苷酸序列。
更进一步的，在所述引物组合中，所述SEQ ID No.1至SEQ ID No.39的摩尔比如表4所示。
在本发明的方案中，所述14个DIP-STR基因座的信息如下表1所示：
表1
所述13个DIP-STR基因座及其对应的引物序列如表2所示：
表2
本发明方案具有以下优点：
1)本发明的方案可以实现多个个体混合斑迹中DNA的个体来源的推断，分型结果准确，重复性高。
2)本发明系统的DNA灵敏度能低至0.0313ng，在DNA浓度在0.0625ng/uL以上时能获得100％的分型。并且将次要成分DNA在混合斑迹中的检出限从10％提升至1％，次要成分DNA含量在0.1％-1％之间可以获得部分分型。
3)本发明的方案对于无法通过传统手段例如普通STR扩增获得分型结果的混合斑迹中的次成分DNA也能实现良好的分型，避免了普通STR扩增中主要成分优势扩增而导致的次要成分被掩盖而无法获得分型。
4)本发明提供的方案能实现对多个个体混合斑迹中DNA的个体来源的推断，提高了对鉴定刑侦现场混合斑迹的检出能力，能为明确案件性质、确定犯罪嫌疑人、以及定罪量刑等提供有力的技术支撑。
附图说明
图1显示了样本1的分型图谱。
图2显示了样本2的分型图谱。
图3显示了样本3的分型图谱。
图4显示了混合斑迹样本12的分型图谱。
图5显示了混合斑迹样本13的分型结果。
图6显示了混合斑迹样本23的分型结果。
图7显示了各浓度梯度下获得的分型百分比。
图8显示了标准品2800与标准品9948比例为100:1时的混合DNA分型结果。
具体实施方式
本发明实施例中使用的样本是在3个健康志愿者知情同意下收集血液样本，以下实验通过中国公安部物证鉴定中心的伦理委员会批准。
所用方法如无特别说明均为常规方法，所用试剂耗材和仪器如下表3所示：
表3
| DNA提取试剂盒 | Qiagen公司 |
| 2.5mmol/L dNTP | Roche公司 |
| 25mmol/L MgCl<sub>2</sub> | Sigma公司 |
| HotStarTaq DNA Polymerase | Roche公司 |
| Eppendorf恒温混匀器 | Eppendorf公司 |
| ABI 9700PCR扩增仪 | ABI公司 |
| Sigma 1-15P小型台式离心机 | Sigma公司 |
| ABI3130/3500型遗传分析仪 | ABI公司 |
实施例1、验证本发明的一种获得混合斑迹中个体来源未知的DNA的DIP-STR基因座分型结果的方法和系统的准确性
对3个志愿者分别取0.5ml血液样本，分别为样本1，样本2，样本3，共3份；将样本1，样本2，样本3分别混合，制作为混合斑迹样本12(样本1和样本2混合)，混合斑迹样本13(样本1和样本3混合)，混合斑迹样本23(样本2和样本3混合)，保存在-20摄氏度。
假设样本1、样本3为被怀疑的嫌疑人样本，样本2为被害人样本(个体来源已知的单个个体的DNA)，目前从案件现场获得犯罪嫌疑人与被害人的混合样本12(混合DNA)。目前，需要应用本发明从样本1,3中推断排除犯罪嫌疑人。
利用本发明的系统和方法，推断排除单个个体的案例。
本发明的系统包括DNA获得体系、混合斑迹DIP-STR基因座分型体系、单个个体的DIP-STR基因座分型体系。
1、利用所述DNA获得体系获得所述混合斑迹中的混合DNA，以及所述混合斑迹中的个体来源已知的单个个体的DNA，例如利用DNA提取试剂盒从血液样本获得混合样本12的DNA，以及样本2的DNA。
2、利用所述混合斑迹DIP-STR基因座分型体系获得所述DNA 13个DIP-STR基因座的分型结果，所述分型结果包括所述混合DNA的13个DIP-STR基因的混合分型结果(即混合样本12的分型结果)，和个体来源已知的单个个体的DNA的13个DIP-STR基因座的分型结果(即样本2的分型结果)，所述13个DIP-STR基因座为rs112604544-STR，rs34212659-STR，rs142543564-STR，rs72534187-STR，MID73a-STR，rs139592446-STR，MID473a-STR，rs35032587-STR，rs71725104-STR，rs111478323-STR，rs145423446-STR，rs138331044-STR和rs2308142-STR；
具体的，包括以下步骤：
2.1、引物池配置
扩增引物池的配置，其中所述13个DIP-STR基因座对应的扩增引物如上所述；本发明提供的各种引物序列由上海生工生物工程技术服务有限公司合成。
将合成好的引物用1×TE缓冲液稀释到100μM，将13个DIP-STR基因座的L型和S型的上下游引物等比混合，使引物终浓度为10μM。从26管PCR引物中分别取不同体积加入到一个新的离心管中，作为13重PCR引物池，各DIP-STR基因座的引物在反应体系中的终浓度如下表4所示：
表4
2.2、多重PCR反应
本实施例使用9700型PCR扩增仪进行多重PCR反应。
(1)配置PCR mix(25μL体系)，如下表5所示。
表5
(2)扩增程序
PCR扩增过程的热循环参数为：①95℃，11min；②28个循环，每个循环94℃1min，60℃1min，72℃1min；③60℃，60min；④25℃，保温。
2.3、PCR产物分型
待分型样品的准备：
1.电泳上样混合物的准备，按下面比率准备内标和去离子甲酰胺组成上样混合物：10μl Typer500内标+1000μl去离子甲酰胺，混合均匀。
2.每管加入10μl上样混合物、1μl扩增产物，混匀。
3.95℃变性3分钟，立即放在冰上冷却3分钟，之后电泳。
ABI3500XL型遗传分析仪上进行检测。应用ABI 3500XL Date CollectionSoftware 3.1收集数据。
2.4、结果分析
GeneMapper IDX1.4软件对电泳结果进行分析，获得所述13个DIP-STR的基因型，其中样本2以及混合斑迹样本12的分型图谱如图1-4所示，样本1和样本3单独分型结果可使用本申请方法和系统获得，作为对本申请方法结果的验证。图1-4中，下面标注有方框的峰为有效峰，方框中数字代表扩增产物的重复数和片段长度，峰的高度代表产物的丰度，峰的颜色为荧光经激发后产生的颜色，其中，第1行蓝色的峰代表经FAM染料标记的扩增产物，第2行绿色的峰代表经HEX染料标记的扩增产物，第3行黑色的峰代表经TAMRA染料标记的扩增产物，第4行红色峰为ROX染料标记扩增产物。
3、利用所述单个个体的DIP-STR基因座分型体系，根据所述混合分型结果获得所述混合斑迹中的单个个体的DIP-STR基因座分型结果。
表6列出了样本1,2,3以及混合斑迹样本12的13个DIP-STR的基因型。
表6
从上述表中可以看出，通过样本2以及混合斑迹样本12的分型的比较，可以推断出嫌疑人的9个DIP-STR分型，进一步与样本1和样本3分型结果进行对照后，与样本3在8个DIP-STR上分型不一致，而与样本1的9个DIP-STR分型一致，从而排除样本3，锁定样本1为犯罪嫌疑人。
实施例2验证本发明的一种推断混合斑迹中DNA个体来源的系统的方法和系统的准确性
在本实施例中，样本1,2,3以及所述混合斑迹样本(混合斑迹样本12、混合斑迹样本13、混合斑迹样本23)同实施例1。
图5显示了混合斑迹样本13的分型结果，图6显示了混合斑迹样本23的分型结果。
表7显示了样本1,2,3和混合斑迹样本12，混合斑迹样本13，混合斑迹样本23的分型结果。从表7分型结果可以相互比对，验证本发明系统分型的准确性。
表7
下面还使用常规检测系统，例如测序系统，从三个志愿者重新收集血液样本，获得上述13个基因座的分型结果，将该分型结果与本实施例获得的分型结果(采用本发明的推断混合斑迹中DNA个体来源的系统)进行比较，结果如表8所示:
表8
说明采用发明的推断混合斑迹中DNA个体来源的系统和方法可以实现对混合斑迹中DNA个体来源的推断，从而为明确案件性质、确定犯罪嫌疑人、以及定罪量刑等提供准确的科学依据。
实施例3利用本申请系统和方法检测人类男性DNA标准品9948的13个DIP-STR的分型
男性DNA标准品9948购买自苏州新海公司，浓度为10ng/μl。将该9948标准品稀释成0.5ng/μl、0.25ng/μl、0.125ng/μl、0.0625ng/μl、0.0313ng/μl不同浓度梯度。
构建10μl扩增体系，在每个10μl扩增体系中，分别加入1μl上述不同浓度梯度的9948标准品，每个梯度做3个重复。利用本申请的系统和方案，按照实施例1步骤进行分型；图7显示了各浓度梯度下获得的分型百分比；可以看出标准品9948在0.0625ng/μl以上能获得100％的分型，在0.0313ng/μl浓度时能获得86％的分型。表明本发明系统的DNA灵敏度能低至0.0313ng，并且DNA浓度在0.0625ng/μl以上时能获得100％的分型。
实施例4利用本申请系统和方法检测人类男性DNA标准品9948与男性DNA标准品2800混合DNA的13个DIP-STR的分型
男性DNA标准品2800购买自Promega公司，浓度为10ng/μl。男性DNA标准品9948购买自苏州新海公司，浓度为2ng/μl。
构建20μl扩增体系，在20μl体系中将标准品9948的量固定在0.1ng，标准品2800的加入量分别为10ng、25ng、40ng、50ng、100ng，每种梯度重复三次。
利用本申请的系统和方案，按照实施例1步骤进行分型，检测结果显示：
当标准品2800与标准品9948比例为100:1时，能获得标准品9948的全部可区分的分型；在标准品2800与标准品9948比例为1:250时能获得80％左右的分型；当标准品2800与标准品9948比例为1:1000时，仅能获得个别基因座的分型。表9列出了标准品2800与标准品9948单独的分型结果。
表9
图8显示了标准品2800与标准品9948比例为100:1时的混合DNA分型结果，图中红色的圈代表可以检出次要成分分型的有效基因座。表明本申请方案能将次要成分DNA在混合斑迹中的检出限从10％提升至1％。
序列表
<110> 公安部物证鉴定中心
<120> 一种获得混合斑迹中个体来源未知的DNA的DIP-STR基因座分型结果的方法
和系统
<130> CNCNP201955895
<160> 39
<170> PatentIn version 3.5
<210> 1
<211> 24
<212> DNA
<213> 人工序列（Artificial Sequence）
<220>
<223> 引物
<400> 1
aacaaaagta gatctttcaa agac 24
<210> 2
<211> 23
<212> DNA
<213> 人工序列（Artificial Sequence）
<220>
<223> 引物
<400> 2
aaaagtagat ctttcaaatt aaa 23
<210> 3
<211> 20
<212> DNA
<213> 人工序列（Artificial Sequence）
<220>
<223> 引物
<400> 3
gccagggttt ttagaaccta 20
<210> 4
<211> 20
<212> DNA
<213> 人工序列（Artificial Sequence）
<220>
<223> 引物
<400> 4
ttggtttaga gagtcttctt 20
<210> 5
<211> 22
<212> DNA
<213> 人工序列（Artificial Sequence）
<220>
<223> 引物
<400> 5
tgtttagaga gtcttctcct ta 22
<210> 6
<211> 18
<212> DNA
<213> 人工序列（Artificial Sequence）
<220>
<223> 引物
<400> 6
ggcctatcac tacacatg 18
<210> 7
<211> 22
<212> DNA
<213> 人工序列（Artificial Sequence）
<220>
<223> 引物
<400> 7
ctaaaacata actcgtttat tc 22
<210> 8
<211> 22
<212> DNA
<213> 人工序列（Artificial Sequence）
<220>
<223> 引物
<400> 8
taaaacataa ctcgtttaag ta 22
<210> 9
<211> 18
<212> DNA
<213> 人工序列（Artificial Sequence）
<220>
<223> 引物
<400> 9
gcttgcagtg agcagaga 18
<210> 10
<211> 22
<212> DNA
<213> 人工序列（Artificial Sequence）
<220>
<223> 引物
<400> 10
ggttctctag cttgtagatt ac 22
<210> 11
<211> 20
<212> DNA
<213> 人工序列（Artificial Sequence）
<220>
<223> 引物
<400> 11
ctctagcttg tagatggcct 20
<210> 12
<211> 24
<212> DNA
<213> 人工序列（Artificial Sequence）
<220>
<223> 引物
<400> 12
tctcctaact tttagatcat tagc 24
<210> 13
<211> 20
<212> DNA
<213> 人工序列（Artificial Sequence）
<220>
<223> 引物
<400> 13
ctcagaactg ccttgaaaag 20
<210> 14
<211> 18
<212> DNA
<213> 人工序列（Artificial Sequence）
<220>
<223> 引物
<400> 14
tactcagaac tgccttga 18
<210> 15
<211> 19
<212> DNA
<213> 人工序列（Artificial Sequence）
<220>
<223> 引物
<400> 15
gcacatggct ctttaatac 19
<210> 16
<211> 19
<212> DNA
<213> 人工序列（Artificial Sequence）
<220>
<223> 引物
<400> 16
ccattttgcc ccactagtt 19
<210> 17
<211> 20
<212> DNA
<213> 人工序列（Artificial Sequence）
<220>
<223> 引物
<400> 17
tgccccacta gtgactaagt 20
<210> 18
<211> 19
<212> DNA
<213> 人工序列（Artificial Sequence）
<220>
<223> 引物
<400> 18
gccttctgcc caaacatct 19
<210> 19
<211> 19
<212> DNA
<213> 人工序列（Artificial Sequence）
<220>
<223> 引物
<400> 19
tttctattac atttttagc 19
<210> 20
<211> 21
<212> DNA
<213> 人工序列（Artificial Sequence）
<220>
<223> 引物
<400> 20
ctttctatta catttttaca t 21
<210> 21
<211> 18
<212> DNA
<213> 人工序列（Artificial Sequence）
<220>
<223> 引物
<400> 21
tgcaggcaga ttttaaag 18
<210> 22
<211> 22
<212> DNA
<213> 人工序列（Artificial Sequence）
<220>
<223> 引物
<400> 22
tgtatctctc taagtcatta gc 22
<210> 23
<211> 22
<212> DNA
<213> 人工序列（Artificial Sequence）
<220>
<223> 引物
<400> 23
tatctctcta agtcattaaa ta 22
<210> 24
<211> 20
<212> DNA
<213> 人工序列（Artificial Sequence）
<220>
<223> 引物
<400> 24
tcacactctc tgacctacaa 20
<210> 25
<211> 24
<212> DNA
<213> 人工序列（Artificial Sequence）
<220>
<223> 引物
<400> 25
ttccttctat tcttgcttta tttt 24
<210> 26
<211> 22
<212> DNA
<213> 人工序列（Artificial Sequence）
<220>
<223> 引物
<400> 26
ccttctattc ttgctttatc ta 22
<210> 27
<211> 24
<212> DNA
<213> 人工序列（Artificial Sequence）
<220>
<223> 引物
<400> 27
gaggtcagga gtttaagact agcc 24
<210> 28
<211> 19
<212> DNA
<213> 人工序列（Artificial Sequence）
<220>
<223> 引物
<400> 28
tgtagaaatg tgaaatgat 19
<210> 29
<211> 17
<212> DNA
<213> 人工序列（Artificial Sequence）
<220>
<223> 引物
<400> 29
gaaatgtgaa atgagag 17
<210> 30
<211> 19
<212> DNA
<213> 人工序列（Artificial Sequence）
<220>
<223> 引物
<400> 30
agctactggg gaggctgat 19
<210> 31
<211> 21
<212> DNA
<213> 人工序列（Artificial Sequence）
<220>
<223> 引物
<400> 31
atcactgaat ctattaggtt t 21
<210> 32
<211> 22
<212> DNA
<213> 人工序列（Artificial Sequence）
<220>
<223> 引物
<400> 32
ttcatcactg aatctattag tc 22
<210> 33
<211> 19
<212> DNA
<213> 人工序列（Artificial Sequence）
<220>
<223> 引物
<400> 33
gcctttgaac tgggaaatt 19
<210> 34
<211> 19
<212> DNA
<213> 人工序列（Artificial Sequence）
<220>
<223> 引物
<400> 34
agctgggctt agtgcctgt 19
<210> 35
<211> 18
<212> DNA
<213> 人工序列（Artificial Sequence）
<220>
<223> 引物
<400> 35
tgggcttagt ggcatatg 18
<210> 36
<211> 20
<212> DNA
<213> 人工序列（Artificial Sequence）
<220>
<223> 引物
<400> 36
ttagttcctt ttctgaaaga 20
<210> 37
<211> 20
<212> DNA
<213> 人工序列（Artificial Sequence）
<220>
<223> 引物
<400> 37
ccagcctctg gtacaaagag 20
<210> 38
<211> 23
<212> DNA
<213> 人工序列（Artificial Sequence）
<220>
<223> 引物
<400> 38
gatgctttat atttccagtt tag 23
<210> 39
<211> 22
<212> DNA
<213> 人工序列（Artificial Sequence）
<220>
<223> 引物
<400> 39
aagatgcttt atatttccag tt 22
Claims (8)
1.一种获得混合斑迹中个体来源未知的DNA的DIP-STR基因座分型结果的方法，所述混合斑迹含有来自两个以上个体的混合DNA，其特征在于，该方法包括：
1）获得所述混合斑迹中的混合DNA，以及所述混合斑迹中的个体来源已知的单个个体的DNA；
2）获得所述13个DIP-STR基因座的分型结果，所述分型结果包括所述混合DNA的13个DIP-STR基因的混合分型结果，和个体来源已知的单个个体的DNA的 13个DIP-STR基因座的分型结果即个体来源已知DNA分型结果，
所述13个DIP-STR基因座为rs112604544-STR，rs34212659-STR，rs142543564-STR，rs72534187-STR，MID73a-STR，rs139592446-STR，MID473a-STR，rs35032587-STR，rs71725104-STR， rs111478323-STR， rs145423446-STR， rs138331044-STR和rs2308142-STR；
3）根据所述混合分型结果和个体来源已知DNA分型结果获得所述混合斑迹中的个体来源未知的DNA的13个DIP-STR基因座的分型结果；
获得所述13个DIP-STR基因座分型结果的过程包括采用与所述基因座对应的扩增引物其进行扩增以获得扩增产物，并由该扩增产物获得所述基因座的基因型的步骤，
其中，针对所述13个DIP-STR基因座的扩增引物为序列表中SEQ ID No.1至SEQ IDNo.39的核苷酸序列。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述混合斑迹为不平衡混合斑迹，所述个体来源未知的DNA为该不平衡混合斑迹中的次成分DNA。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述混合斑迹为两个以上个体的混合血迹、混合唾液斑和接触痕迹中的一种或多种。
4.一种获得混合斑迹中个体来源未知的DNA的DIP-STR基因座分型结果的系统，所述混合斑迹含有来自两个以上个体的混合DNA，其特征在于，所述系统包括DNA获得体系、混合斑迹DIP-STR基因座分型体系、单个个体的DIP-STR基因座分型体系；
所述DNA获得体系用于获得所述混合斑迹中的混合DNA，以及所述混合斑迹中的个体来源已知的单个个体的DNA；
所述混合斑迹DIP-STR基因座分型体系用于获得所述DNA 13个DIP-STR基因座的分型结果，所述分型结果包括所述混合DNA的13个DIP-STR基因的混合分型结果，和个体来源已知的单个个体的DNA的 13个DIP-STR基因座的分型结果即个体来源已知DNA分型结果，所述13个DIP-STR基因座为rs112604544-STR，rs34212659-STR，rs142543564-STR，rs72534187-STR，MID73a-STR，rs139592446-STR，MID473a-STR，rs35032587-STR，rs71725104-STR，rs111478323-STR， rs145423446-STR， rs138331044-STR和 rs2308142-STR；
所述单个个体的DIP-STR基因座分型体系用于根据所述混合分型结果和个体来源已知DNA分型结果获得所述混合斑迹中的个体来源未知的DNA的13个DIP-STR基因座的分型结果；
获得所述13个DIP-STR基因座分型结果的过程包括采用与所述基因座对应的扩增引物其进行扩增以获得扩增产物，并由该扩增产物获得所述基因座的基因型的步骤，
其中，针对所述13个DIP-STR基因座的扩增引物为序列表中SEQ ID No.1至SEQ IDNo.39的核苷酸序列。
5.一种推断混合斑迹中个体来源未知的DNA个体来源的方法，所述混合斑迹含有来自两个以上个体的混合DNA，其特征在于，该方法包括：
1）获得所述DNA 13个DIP-STR基因座的分型结果，所述分型结果包括所述混合DNA的13个DIP-STR基因的混合分型结果，和个体来源已知的单个个体的DNA的 13个DIP-STR基因座的分型结果即个体来源已知DNA分型结果，所述13个DIP-STR基因座为rs112604544-STR，rs34212659-STR，rs142543564-STR，rs72534187-STR，MID73a-STR，rs139592446-STR，MID473a-STR，rs35032587-STR，rs71725104-STR， rs111478323-STR， rs145423446-STR，rs138331044-STR和 rs2308142-STR；
2）根据所述混合分型结果和个体来源已知DNA分型结果获得所述混合斑迹中的个体来源未知的DNA的13个DIP-STR基因座的分型结果；
3）根据所述个体来源未知的DNA的13个DIP-STR基因座的分型结果推断该个体来源未知的DNA的个体来源；
获得所述基因座分型结果的过程包括采用与所述基因座对应的扩增引物其进行扩增以获得扩增产物，并由该扩增产物获得所述基因座的基因型的步骤，
其中，针对所述13个DIP-STR基因座的扩增引物为序列表中SEQ ID No.1至SEQ IDNo.39的核苷酸序列。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述混合斑迹为不平衡混合斑迹，所述个体来源未知的DNA为该不平衡混合斑迹中的次成分DNA。
7.一种推断混合斑迹中个体来源未知的DNA的个体来源的系统，所述混合斑迹含有来自两个以上个体的混合DNA，其特征在于，包括混合斑迹DIP-STR基因座分型体系、单个个体的DIP-STR基因座分型体系和推断体系，
所述混合斑迹DIP-STR基因座分型体系用于获得所述DNA 13个DIP-STR基因座的分型结果，所述分型结果包括所述混合DNA的13个DIP-STR基因的混合分型结果，和个体来源已知的单个个体的DNA的 13个DIP-STR基因座的分型结果即个体来源已知DNA分型结果，所述13个DIP-STR基因座为rs112604544-STR，rs34212659-STR，rs142543564-STR，rs72534187-STR，MID73a-STR，rs139592446-STR，MID473a-STR，rs35032587-STR，rs71725104-STR，rs111478323-STR， rs145423446-STR， rs138331044-STR和 rs2308142-STR；
所述单个个体的DIP-STR基因座分型体系用于根据所述混合分型结果和个体来源已知DNA分型结果获得所述混合斑迹中的个体来源未知的DNA的13个DIP-STR基因座的分型结果；
所述推断体系用于根据所述个体来源未知的DNA的13个DIP-STR基因座的分型结果推断该个体来源未知的DNA的个体来源；
获得所述13个DIP-STR基因座分型结果的过程包括采用与所述基因座对应的扩增引物其进行扩增以获得扩增产物，并由该扩增产物获得所述基因座的基因型的步骤，
其中，针对所述13个DIP-STR基因座的扩增引物为序列表中SEQ ID No.1至SEQ IDNo.39的核苷酸序列。
8.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，所述混合斑迹为不平衡混合斑迹，所述个体来源未知的DNA为该不平衡混合斑迹中的次成分DNA。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201911191922.4A CN110734986B (zh) | 2019-11-28 | 2019-11-28 | 一种获得混合斑迹中个体来源未知的dna的dip-str基因座分型结果的方法和系统 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201911191922.4A CN110734986B (zh) | 2019-11-28 | 2019-11-28 | 一种获得混合斑迹中个体来源未知的dna的dip-str基因座分型结果的方法和系统 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN110734986A CN110734986A (zh) | 2020-01-31 |
| CN110734986B true CN110734986B (zh) | 2022-10-04 |
Family
ID=69274066
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201911191922.4A Active CN110734986B (zh) | 2019-11-28 | 2019-11-28 | 一种获得混合斑迹中个体来源未知的dna的dip-str基因座分型结果的方法和系统 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN110734986B (zh) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111534604B (zh) * | 2020-05-27 | 2024-01-23 | 广东华美众源生物科技有限公司 | 一种检测人常染色体dip-str遗传标记的荧光复合扩增试剂盒 |
-
2019
- 2019-11-28 CN CN201911191922.4A patent/CN110734986B/zh active Active
Non-Patent Citations (3)
| Title |
|---|
| Application of DIP-STRs to sexual/physical assault investigations: Eight case reports;Fabio Oldoni等;《Forensic Sci Int Genet.》;20170701;106-113 * |
| Inferring biogeographic ancestry with compound markers of slow and fast evolving polymorphisms;Amandine Moriot等;《Eur J Hum Genet.》;20180711;第26卷(第11期);摘要和表1 * |
| 新型遗传标记 DIP-STR 多重复合扩增体系的构建;郑文彦 等;《佛山科学技术学院学报（自然科学版）》;20190731;第37卷(第4期);摘要、第27页第1段和第1.2节 * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN110734986A (zh) | 2020-01-31 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN111235232B (zh) | 基于CRISPR-Cas12a系统的可视化快速核酸检测方法及应用 | |
| CN1896284B (zh) | 一种鉴别等位基因类型的方法 | |
| Thompson et al. | An overview of DNA typing methods for human identification: past, present, and future | |
| CN102424834B (zh) | 16个基因座快速复合pcr扩增荧光检测试剂盒及其应用 | |
| WO2011023131A1 (zh) | 20个短串联重复序列的复合扩增试剂盒 | |
| CN109880911A (zh) | 25个人类染色体基因座的复合扩增试剂盒及其应用 | |
| KR101873303B1 (ko) | 타액 내 dna 메틸화를 이용한 연령 예측 방법 | |
| CN114107574A (zh) | 检测新型冠状病毒及其Omicron突变株的试剂盒和方法 | |
| CN105463116A (zh) | 一种基于20个三等位基因snp遗传标记的法医学复合检测试剂盒及检测方法 | |
| CN105695569A (zh) | 一种人类基因组33个基因座的复合扩增试剂盒及其应用 | |
| CN109880913A (zh) | 38个人类y染色体基因座的复合扩增试剂盒及其应用 | |
| CN108060240A (zh) | 一种用于插入缺失多态性检测的荧光标记复合扩增试剂盒及其应用 | |
| CN106520980B (zh) | 一种对男性个体进行y-str分型的方法和系统 | |
| CN110734986B (zh) | 一种获得混合斑迹中个体来源未知的dna的dip-str基因座分型结果的方法和系统 | |
| CN107254516A (zh) | 一种六色荧光str分型方法和系统 | |
| CN106701988A (zh) | 用于检测短串联重复序列的引物、试剂盒及方法 | |
| CN104031989B (zh) | 一种人基因组dna26个基因座的复合扩增的试剂盒 | |
| CN106244717B (zh) | 一种对未知猪检材进行个体识别和亲权鉴定的方法和系统 | |
| CN109929936B (zh) | 一种检测人类y染色体快速突变str基因座的荧光标记复合扩增试剂盒及应用 | |
| CN103820564A (zh) | 25个短串联重复序列的复合扩增试剂盒 | |
| CN108251537B (zh) | 一种同时扩增人常染色体和y染色体str基因座的荧光标记复合扩增试剂盒及其应用 | |
| CN116064842A (zh) | 一种用于降解检材推断的生物地理祖先DIPs和性别鉴定的复合扩增盒 | |
| CN110423802A (zh) | 一种同时检测常染色体和y染色体str基因座的复合扩增试剂盒 | |
| CN108517364A (zh) | 基于56个y染色体snp遗传标记的法医学复合检测试剂盒 | |
| CN113957176A (zh) | 鉴别新冠病毒变异株和野生株的检测试剂、反应体系及试剂盒和用途 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |