CZ304385B6 - Prediction method of visible phenotype markers and biogeographical origin, especially for forensic purposes - Google Patents

Prediction method of visible phenotype markers and biogeographical origin, especially for forensic purposes Download PDF

Info

Publication number
CZ304385B6
CZ304385B6 CZ2012-793A CZ2012793A CZ304385B6 CZ 304385 B6 CZ304385 B6 CZ 304385B6 CZ 2012793 A CZ2012793 A CZ 2012793A CZ 304385 B6 CZ304385 B6 CZ 304385B6
Authority
CZ
Czechia
Prior art keywords
markers
genotype
subset
origin
group
Prior art date
Application number
CZ2012-793A
Other languages
Czech (cs)
Other versions
CZ2012793A3 (en
Inventor
Marie Korabečná
Anastassiya Zidkova
Aleš Hořínek
Original Assignee
Univerzita Karlova v Praze, Lékařská fakulta v Plzni
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Univerzita Karlova v Praze, Lékařská fakulta v Plzni filed Critical Univerzita Karlova v Praze, Lékařská fakulta v Plzni
Priority to CZ2012-793A priority Critical patent/CZ2012793A3/en
Publication of CZ304385B6 publication Critical patent/CZ304385B6/en
Publication of CZ2012793A3 publication Critical patent/CZ2012793A3/en

Links

Landscapes

  • Measuring Or Testing Involving Enzymes Or Micro-Organisms (AREA)

Abstract

The present invention provides a prediction method of visible phenotype markers and biogeographical origin of a person, particularly for forensic purposes, by determining a genotype of the following markers exhibiting single nucleotide polymorphism (SNP): rs16891982, rs2031526, rs12896399, rs7495174, rs12913832, rs916977, rs1426654, rs1667394 and rs28049897. By comparing with genotype combinations of subsets of this group of markers determining pertinence to a group of persons exhibiting the given phenotype marker and determined on a sample of population by comparing the genotype and phenotype, there is carried out determination of the following phenotype characteristics: aye color blue vs. non blue on the subset of the markers rs16891982, rs2031526, rs12913832, rs916977; eye color brown vs. non brown on the subset of the markers rs7495174 and rs12913832; biogeographical origin white man vs. Asiatic on the subset of the markers rs16891982 and rs1426654; hair color pale vs. dark on the subset of the markers rs12896399, rs12913832, rs8049897 and rs1667394. The invention also provides a probe for making the above-described method, which probe comprises probes complementary to both alleles of the indicated markers.

Description

Způsob predikce viditelných fenotypových znaků a biogeografického původu, zejména pro forenzní účelyMethod for predicting visible phenotypic traits and biogeographical origin, especially for forensic purposes

Oblast technikyTechnical field

Předkládaný vynález se týká způsobu predikce lidských fenotypových znaků a biogeografického původu individua na základě genetické analýzy sady SNP markérů.The present invention relates to a method of predicting human phenotypic traits and the biogeographic origin of an individual based on genetic analysis of a set of SNP markers.

Dosavadní stav technikyBACKGROUND OF THE INVENTION

V současné době je forenzní genetika jedno z nejdůležitějších odvětví ve forenzních vědách. Molekulárně genetická analýza polymorfizmů DNA má téměř všechny vlastnosti „ideálního identifikačního systému“: důkazní materiál se nemění v čase, technika dovoluje určit jedinečné vlastnosti osoby, pomoci této techniky lze spojit osoby s místem činu a je poměrně levná a rychlá. Přesto, že současná analýza polymorfizmů DNA produkuje obvykle velice relevantní důkazy, má nízkou diskriminační sílu pro vyšetřovatele. To znamená, že pokud je k dispozici DNA profil podezřelého, který byl zatčen z důvodu nesouvisejících s DNA, anebo po prohledání databáze, analýza shody DNA profilu z místa činu a DNA podezřelého může být velmi silným důkazem. Ovšem pokud nemáme podezřelou osobu, analýza DNA z místa činu pomocí současných metod není schopná určit viditelné fenotypové znaky, které by mohly zmenšit množinu možných pachatelů.Forensic genetics is currently one of the most important branches in the forensic sciences. Molecular genetic analysis of DNA polymorphisms has almost all the characteristics of an "ideal identification system": the evidence does not change over time, the technique makes it possible to identify a person's unique characteristics, using this technique to connect people to the crime scene and is relatively cheap and fast. Although the current analysis of DNA polymorphisms usually produces very relevant evidence, it has low discriminatory power for investigators. This means that if a DNA profile of a suspect who has been arrested for non-DNA-related reasons is available, or after searching the database, a match analysis of the DNA profile from the crime scene and the suspect's DNA can be very strong evidence. However, unless we have a suspect, DNA analysis from the crime scene using current methods is not able to identify visible phenotypic traits that could reduce the number of possible offenders.

Tato skutečnost byla podnětem ke vzniku studií, které se zabývají výzkumem oblastí lidského genomu, jejichž variabilita koreluje s viditelnými fenotypovými znaky. K rozšíření poznatků v této oblasti přispěly hlavně celogenomové studie, zahrnující různé populace. Takovým příkladem je Rotterdamská studie, obsahující celkem 7983 osob (Kayser M et al. Three genome-wide association situdies and a linkage analysis identify HERC2 as a human iris color gene, American Journal of Human Genetics 2008; 82(2):411-23; Liu F et al. Digital quantification of human eye color highlights genetic association of three new loci. PloS Genetics PLoS Genet. 2010 May 6; 6(5):e 1000934). Dalším příkladem je celogenomová studie islandské populace, která byla validována na nizozemské populaci (Sulem et al. Genetic determinants of hair, eye and skin pigmentation in Europeans. Nátuře Genetics 2007; 39: 1443 - 1452; Sulem et al. Two newly identified genetic determinants of pigmentation in Europeans, Nátuře Genetics 2008; 40: 835 - 837). Tyto studie identifikovaly několik majoritních genů, které se zúčastňují melanogeneze, procesu majícího zásadní význam při vzniku pigmentace jedince.This has prompted studies to explore areas of the human genome whose variability correlates with visible phenotypic traits. Whole genome studies involving different populations have contributed to the dissemination of knowledge in this area. An example of this is the Rotterdam study, comprising a total of 7983 persons (Kayser M et al. Three genome-wide association sizes and a link analysis to identify HERC2 as a human iris color gene, American Journal of Human Genetics 2008; 82 (2): 411-23 Liu F et al., PloS Genetics PLoS Genet 2010 May 6; 6 (5): e 1000934). Another example is an all-genome study of the Icelandic population that has been validated on the Dutch population (Sulem et al. Genetic determinants of hair, eye and skin pigmentation in Europeans. Nature Genetics 2007; 39: 1443 - 1452; Sulem et al. Two newly identified genetic determinants of pigmentation in Europeans, Nature Genetics 2008; 40: 835-837). These studies have identified several major genes that are involved in melanogenesis, a process of crucial importance in the development of individual pigmentation.

Melanogeneze probíhá v melanocytech, kde se vytvářejí melanosomy, jež jsou následně transportovány do keratinocytů, které chrání pokožku proti UV záření. Dle průběhu maturace se melanosomy rozdělují do dvou typů: feomelanosomy, u kterých se proces zrání zastaví na prvním stupni, a eumelanosomy, které prochází úplným procesem zrání. Feomelanosomy produkují světlý feomelanin, zatímco eumelanosomy produkují tmavší eumelanin. Proces melanogeneze začíná produkcí hormonů aktivujících MCR1 (melanocortin-receptor 1), které jsou stimulovány UV. MCR1 následně zvyšuje úroveň cAMP (cyklického adenosinmonofosfátu), což aktivuje transkripění faktory, které stimulují expresi proteinů zúčastňujících se zrání melanosomů (Scherer D et Kumar R, Genetics of pigmentation in skin cancer-a review, Mutation Research 2010; 705(2):141-53). První enzym, který přeměňuje tyrozin na melanin je TYR (tyrozináza), která je přítomná v obou typech melanosomů. Ostatní enzymy, TYRP1 (tyrosine-related protein) a DCT (dopachrome tautomerase), jsou potřebné ke tvorbě výhradně eumelaninu. Další skupinou proteinů, které se zúčastňují melanogeneze, jsou membránové transportéiy, které zajišťují transport iontů a malých molekul, jako např. tyrozin, a regulaci pH. Polymorfismy v těchto proteinech mohou být využity k predikci fenotypových znaků a s nimi spojeného biogeografického původu.Melanogenesis occurs in melanocytes, where melanosomes are formed, which are then transported to keratinocytes, which protect the skin against UV radiation. According to the maturation process, melanosomes are divided into two types: pheomelanosomes, in which the maturation process stops at the first stage, and eumelanosomes, which undergo a complete maturation process. Feomelanosomes produce light feomelanin, while eumelanosomes produce darker eumelanin. The melanogenesis process begins with the production of MCR1 activating hormones (melanocortin-receptor 1), which are stimulated by UV. MCR1 subsequently increases the level of cAMP (cyclic adenosine monophosphate), which activates transcription by factors that stimulate the expression of proteins involved in melanosome maturation (Scherer D et Kumar R, Genetics of pigmentation in skin cancer-a review, Mutation Research 2010; 705 (2): 141 -53). The first enzyme that converts tyrosine to melanin is TYR (tyrosinase), which is present in both types of melanosomes. Other enzymes, TYRP1 (tyrosine-related protein) and DCT (dopachrome tautomerase), are required to produce exclusively eumelanin. Another group of proteins involved in melanogenesis are membrane transporters which provide transport of ions and small molecules such as tyrosine and pH regulation. Polymorphisms in these proteins can be used to predict phenotypic traits and associated biogeographical origin.

-1 CZ 304385 B6-1 CZ 304385 B6

Jedním z průkopníků v aplikaci těchto poznatků do forenzní genetiky byla vědecká skupina T. Frudakise, která se zabývala výzkumem a následnou aplikaci markérů určujících biogeografický původ (Frudakis T., Pharmacogenomics, 2008, DNAPrint Genomics, lne.: Better druigs for segmented markets, Feb;9(2):247-51). Byly provedeny studie, jejichž snahou bylo určené fenotypových znaků a biogeografického původu kosterních pozůstatků (Bouakaze et al. Pigment phenotype and biogeographical ancestry from ancient skeletal remains: inferences from multiplexed autosomal SNP analysis, International Journal of Legal Medicine 2009; 123: 315-325). Dalším a zatím nejúspěšnějším projektem určování fenotypových znaků, konkrétně barvy očí, je Irisplex (Walsh et al. IrisPlex: A sensitive DNA tool for accurate prediction of blue and brown eye colour in the absence of ancestry Information, Forensic Science International Genetics 2010; 5: 170— 180). Tato metoda je založena na analýze 6 SNP markérů z 6 různých genů (HERC2, OCA2, SLC24A4, SLC45A2, TYR, IRF4).One of the pioneers in the application of this knowledge to forensic genetics was the research group T. Frudakis, which was engaged in research and subsequent application of markers determining biogeographical origin (Frudakis T., Pharmacogenomics, 2008, DNAPrint Genomics, Inc.: Better druigs for segmented markets, Feb 9 (2): 247-51. Studies have been conducted to determine the phenotypic traits and biogeographical origin of skeletal remains (Bouakaze et al. Pigment phenotype and biogeographical ancestry from ancient skeletal remains: inferences from multiplexed autosomal SNP analysis, International Journal of Legal Medicine 2009; 123: 315-325) . Irisplex (Walsh et al. IrisPlex: A sensitive DNA tool for accurate prediction of blue and brown eye color in the absence of ancestry Information, Forensic Science International Genetics 2010; 5: 170-180). This method is based on the analysis of 6 SNP markers from 6 different genes (HERC2, OCA2, SLC24A4, SLC45A2, TYR, IRF4).

Dosud však nebyla vytvořena testovací sada umožňující určit všechny důležité fenotypové znaky s vysokou přesností.However, no test kit has yet been developed to identify all important phenotypic features with high accuracy.

Podstata vynálezuSUMMARY OF THE INVENTION

Předmětem předkládaného vynálezu je způsob predikce viditelných fenotypových znaků a biogeografického původu osoby, zejména pro forenzní účely, stanovením genotypu markérů vykazujících jednonukleotidový polymorfismus (SNP markéry), jehož podstata spočívá v tom, že se stanoví genotyp následujících markérů vykazujících jednonukleotidový polymorfismus: rsl6891982, rs2031526, rsl2896399, rs7495174, rsl2913832, rs916977, rsl426654, rsl667394, rs28049897, a srovnáním s genotypovými kombinacemi podmnožin této skupiny markérů určujícími příslušnost ke skupině osob vykazujících daný fenotypový znak určenými na vzorku populace srovnáním genotypu a fenotypu se provede určení fenotypových charakteristik:It is an object of the present invention to provide a method for predicting the visible phenotypic traits and biogeographical origin of a person, particularly for forensic purposes, by determining the genotype of single nucleotide polymorphism markers (SNP markers). rs12896399, rs7495174, rsl2913832, rs916977, rs1426654, rsl667394, rs28049897, and comparing to genotypic combinations of subsets of this marker group, identifying a group of individuals showing the phenotypic trait and determining the phenotype phenotype with a population sample with

barva očí modrá vs. nemodrá na podmnožině markérů rsl 6891982, rs2031526, rsl2913832, rs916977;eye color blue vs. blue on a subset of rs1 6891982, rs2031526, rsl2913832, rs916977;

barva očí hnědá vs. nehnědá na podmnožině markérů rs7495174, rs 12913832;eye color brown vs. brown on subset of markers rs7495174, rs 12913832;

biogeografický původ běloch vs. asiat na podmnožině markérů rsl6891982, rsl426654;biogeographical origin asian on a subset of markers rs16891982, rs1426654;

barva vlasů světlé vs. tmavé na podmnožině markérů rsl2896399, rsl2913832, rs8049897, rsl667394.Hair color vs. light dark on subset of markers rsl2896399, rsl2913832, rs8049897, rsl667394.

Vyšetřením souhrnného multilokusového genotypu lze predikovat příslušné fenotypové znaky s přesností uvedenou níže v Tabulce 1.By examining the pooled multilocus genotype, the relevant phenotypic traits can be predicted with the accuracy given in Table 1 below.

Tabulka 1: Vlastnosti zvolených kombinací SNP markérůTable 1: Properties of selected combinations of SNP markers

Sada Set Popis - určovaní charakteristiky Description - Determining characteristics SNP v sadě SNP in set Přesnost predikce Accuracy prediction S1 S1 Barva očí: Modré vs Nemodré Eye color: Blue vs Blue rsl6891982, rs2031526, rsl2913832, rs916977 rsl6891982, rs2031526, rsl2913832, rs916977 >80% > 80% S2 S2 Barva očí: Hnědé vs Nehnědé Eye color: Brown vs Brown rs7495174, rsl2913832 rs7495174, rsl2913832 >80% > 80% S3 S3 Biogeografický původ: Běloch vs Asiat Biogeographical origin: Caucasian vs Asian rsl6891982,rsl426654 rsl6891982, rsl426654 >90% > 90% S4 S4 Barva vlasů: světlé vs Tmavé Hair color: light vs dark rsl2896399, rsl2913832, rs8049897, rsl 667394 rsl2896399, rsl2913832, rs8049897 rsl 667394 >70% > 70%

-2CZ 304385 B6-2GB 304385 B6

S výhodou se genotypy určí metodou RealTime PCR.Preferably, the genotypes are determined by RealTime PCR.

Genotypové kombinace určující příslušnost ke skupině osob vykazujících daný fenotypový znak se s výhodou získají na vzorku populace tak, že se u jednotlivých osob z daného vzorku populace získají údaje o fenotypových znacích (barva očí, vlasů, biogeografický původ), následně se osobám odeberou vzorky DNA (např. bukálním stěrem), a tyto vzorky se rozdělí do skupin dle fenotypových znaků. U jednotlivých vzorků se pak provede izolace DNA a genotypování, tj. určení genotypu pro jednotlivé SNP markéry, a vytvoří se tabulky pravděpodobností nebo podílů šancí pro danou populaci porovnáním frekvencí jednotlivých fenotypů pro každý multilokusový genotyp.Genotypic combinations identifying belonging to a group of individuals exhibiting a given phenotypic trait are preferably obtained on a population sample by obtaining phenotypic traits (eye color, hair color, biogeographic origin) from individual sample population, followed by DNA sampling (eg buccal swab), and these samples are grouped according to phenotypic traits. Individual samples are then subjected to DNA isolation and genotyping, i.e., determining the genotype for each SNP marker, and generating tables of probabilities or odds shares for a given population by comparing the frequencies of the individual phenotypes for each multilocus genotype.

Srovnání s genotypovými kombinacemi určujícími příslušnost ke skupině osob vykazujících daný fenotypový znak, a tedy určení genotypu neznámé osoby ze vzorku její DNA (například zanechané na místě kriminálního činu), se s výhodou provede tak, že se izoluje DNA ze vzorku, určí se genotyp uvedené sady SNP markérů a v tabulkách pravděpodobností nebo podílů šancí se najdou odpovídající multilokusové genotypy, a zjistí se pravděpodobnost nebo podíl šancí vyjadřující, kolikrát je pravděpodobnější, že daná neznámá osoba se zjištěným multilokusovým genotypem patří ke skupině vykazující daný fenotypový znak než ke skupině nevykazující daný fenotypový znak.Comparison with genotypic combinations identifying belonging to a group of persons exhibiting a given phenotypic trait and thus determining the genotype of an unknown person from a sample of its DNA (e.g. left at the crime scene) is preferably performed by isolating DNA from the sample; SNP marker sets and corresponding multilocus genotypes are found in the probability or chance tables, and the probability or chance ratio is found to express how many times it is likely that the unknown person with the detected multilocus genotype belongs to a group exhibiting a given phenotypic trait character.

Předmětem předkládaného vynálezu je také sada pro provádění způsobu predikce viditelných fenotypových znaků a biogeografického původu, obsahující sondy komplementární k oběma alelám markérů vykazujících jednonukleotidový polymorfismus, kterými jsou rsl6891982, rs2031526, rsl2896399, rs7495174, rsl2913832, rs916977, rsl426654, rsl667394 a rs28049897. S výhodou jsou sondy značeny fluorescenčně.The present invention also provides a kit for performing a method of predicting visible phenotypic traits and biogeographic origin, comprising probes complementary to both alleles of markers exhibiting single nucleotide polymorphisms, rs16891982, rs12896399, rs7495174, rs11616667, rs1293866, rs1293866, rs1293866, rs1293866, rs1293866, rs1293866, rs1293866, Preferably, the probes are fluorescently labeled.

V sadě podle předkládaného vynálezu jsou pro účely kontroly správného odečtení genotypu metodou Reál Time PCR s výhodou dále obsaženy i již amplifikované DNA všech třech možných genotypů u každého ze SNP markérů zahrnutých v panelu.Preferably, already amplified DNAs of all three possible genotypes for each of the SNP markers included in the panel are further included in the kit of the present invention for the purpose of checking for correct time genotyping by the Real Time PCR method.

Předkládaný vynález poskytuje sadu SNP markérů, která dovoluje určit rychle a s velkou spolehlivostí fenotypové znaky neznámé osoby. Vysoké přesnosti predikce je dosaženo tím, že je založena na kombinacích SNP markérů. Ačkoliv jsou použité SNP markéry známy z literatury, jejich použití pro predikci v kombinacích v rámci uvedené sady nebylo dosud navrženo.The present invention provides a set of SNP markers that allows the phenotypic features of an unknown person to be determined quickly and with great reliability. The high accuracy of prediction is achieved because it is based on combinations of SNP markers. Although SNP markers used are known in the literature, their use for predicting combinations in the kit has not been suggested.

Uvedené kombinace byly vytvořeny na základě vlastní populační studie provedené na 131 vzorcích. Získaná data byla následně analyzována pomocí metody MDR (multifaktoriální redukce dimenzí). Tato metoda spočívá ve výběru kombinací SNP markérů s největší mírou predikce a nejriižší chybou predikce. K redukci dimenzí dochází díky tomu, že markéry se posuzují společně jako multilokusový genotyp. Po provedení této analýzy byly vybrány nejlepší modely (sady SNP markérů) pro každý sledovaný fenotypový znak (viz Tabulka 1).These combinations were based on a population study conducted on 131 samples. The obtained data were subsequently analyzed using the MDR (Multifactorial Dimension Reduction) method. This method consists in selecting combinations of SNP markers with the highest prediction rate and the lowest prediction error. Dimension reduction occurs because markers are considered together as a multilocus genotype. Following this analysis, the best models (sets of SNP markers) were selected for each phenotypic trait of interest (see Table 1).

Na základě výše popsané studie bylo vybráno 9 nejinformativnějších SNP uvedených v Tabulce 2. Všechny zkoumané SNP markéry jsou lokalizovány na autozomech. Přesnost predikce fenotypových znaků uvedená v Tabulce 1 byla určena pomocí metody multidimenzionální redukce.Based on the study described above, the 9 most informative SNPs listed in Table 2 were selected. All SNP markers examined are located on autosomes. The accuracy of phenotypic feature prediction shown in Table 1 was determined using the multidimensional reduction method.

-3 CZ 304385 B6-3 CZ 304385 B6

Tabulka 2: Přehled SNP markérů vybraných jako součást sady na základě vlastní populační stu die a dosavadních literárních údajů charakterizujících tyto SNPTable 2: Overview of SNP markers selected as part of the set based on their own population study and historical literature characterizing these SNPs

rs číslo rs number Gen Gene Chromo- zom Chromo- zom Publikace Publications Fragment DNA včetně polymorfního místa DNA fragment including polymorphic site rsl6891982 rsl6891982 SLC45A2 (MATP) SLC45A2 (MATP) 5p 5p Ilan J et al., PLoS genetics, 2008, A genome-wide association study identifies novel alleles associated with hair color and skin pigmentation, May 16;4(5) Ilan J et al., PLoS Genetics, 2008, A genome-wide association study identifying novel alleles associated with hair color and skin pigmentation, May 16; 4 (5) AGTTGATGCA[C/G]AAGCCC CAA AGTTGATGCA [C / G] AAGCCC CAA rs2031526 rs2031526 DCT (TYRP2) DCT (TYRP2) 13q 13q Myles S et al., Human Genetics, 2007, Identifying genes underlying skin pigmentation difřerences among human populations, 120(5):613-21 Myles S et al., Human Genetics, 2007, Identifying genes underlying the skin pigmentation differences among human populations, 120 (5): 613-21 GGGTAGGAA[ A/G] C AAAAGC AAA GGGTAGGAA AAAAGC AAA rsl2896399 rsl2896399 SLC24A4 SLC24A4 14q 14q Liu F et al., PloS genetics, 2010, Digital quantification of human eye color highlights genetic association of three new loci, May 6;6(5) Liu F et al., PloS Genetics, 2010, Digital Quantification of Human Eye Color Highlights Genetic Association of Three New Loci, May 6; 6 (5) TATTTTGGG[G/T]TCTCTTTG TCAC TATTTTGGG [G / T] TCTCTTTG TCAC rs7495174 rs7495174 0CA2 0CA2 15q 15q Kayser et al., American joumal of human genetics, 2008, Three genome-wide association studies and a linkage analysis identity HERC2 as a human iris color gene, 82(2):411-23 Kayser et al., American Joumal of Human Genetics, 2008, Three genome-wide association studies and a linege identity analysis of HERC2 as a human iris color gene, 82 (2): 411-23 TGTGCACACT[A/G]ACCTTTA GGG TGTGCACACT ACCTTTA GGG rsl2913832 rsl2913832 HERC2 HERC2 15q 15q Sturm RA et al., American joumal of human genetics, 2008, A single SNP in an evolutionary conserved region within intron 86 of the HERC2 gene determines human blue-brown eye color, 82(2):424-31 Sturm RA et al., American Joumal of Human Genetics, 2008, A single SNP in an evolutionary conserved region within the intron 86 of the HERC2 gene determines the human blue-brown eye color, 82 (2): 424-31 TTGAGCATTAA[A/G]TGTCA AGTT TTGAGCATTAA [A / G] TGTCA AGTT rs916977 rs916977 HERC2 HERC2 15q 15q Han J et al., PLoS genetics, 2008, A genome-wide association study identifies novel alleles associated with hair color and skin pigmentation, May 16;4(5) Han J et al., PLoS Genetics, 2008, A genome-wide association study identifying novel alleles associated with hair color and skin pigmentation, May 16; 4 (5) TTTGAGTAGA[C/T]AGAAGG CTGG TTTGAGTAGA [C / T] AGAAGG CTGG rs 1426654 rs 1426654 SLC24A5( NCKX5) SLC24A5 ( NCKX5) 15q 15q Nan H et al., International joumal of cancer, 2009, Genetic variants in pigmentation genes, pigmentary phenotypes, and risk of skin cancer in Caucasians, Aug 15;125(4) Nan H et al., International Joumal of Cancer, 2009, Genetic variants in pigmentation genes, pigmentary phenotypes, and risk of skin cancer in Caucasians, Aug 15; 125 (3) TGTTGCAGGC[A/G]CAACTT TCAT TGTTGCAGGC [A / G] CAACTT TCAT rsl667394 rsl667394 OCA2 OCA2 15q 15q Kayser et al., American joumal of human genetics, 2008, Three genome-wide association studies and a linkage analysis identity HERC2 as a human iris color gene, 82(2):411-23 Kayser et al., American Joumal of Human Genetics, 2008, Three genome-wide association studies and a linege identity analysis of HERC2 as a human iris color gene, 82 (2): 411-23 TTTGTTTGGT[A/G]TATGCAC GTT TTTGTTTGGT [A / G] TATGCAC GTT rs28049897 rs28049897 MCR1 MCR1 16q 16q Nan H et al., The joural of investigative dermatology 2009, Genome-wide association study of tanning phenotype in a population of European ancestry,Sep;129(9):2250-7 Nan H et al., The Journal of Investigative Dermatology 2009, Genome-wide association study of tanning phenotype in the European population ancestry, Sep; 129 (9): 2250-7 CTGAGGTAGAA|A/G]GGCAC GAG CTGAGGTAGAA | A / G] GGCAC GAG

-4CZ 304385 B6-4GB 304385 B6

Vynález může být aplikován na lidskou DNA izolovanou kteroukoliv z běžných komerčně dostupných izolačních metod, na vzorky DNA získané manuální izolací na DNA získanou v robotizovaném procesu izolace v tzv. „high-throughput“ laboratořích.The invention may be applied to human DNA isolated by any of the commercially available isolation methods, to DNA samples obtained by manual DNA isolation obtained in a robotic isolation process in high-throughput laboratories.

Upřednostňovaný postup je založen na metodě RealTime PCR, lze však použít i další molekulárně genetické metody schopné detekovat vybrané SNP varianty lidského genomu. Takové metody jsou odborníkovi v daném oboru dobře známy.The preferred procedure is based on the RealTime PCR method, but other molecular genetic methods capable of detecting selected SNP variants of the human genome may also be used. Such methods are well known to those skilled in the art.

Charakter vyšetřovaných polymorfísmů principiálně umožňuje aplikovat na vzorky rovněž některou z metod celogenomové amplifikace před vlastním vyšetřením multilokusového genotypu vybraných SNP markérů, pokud to nízká koncentrace zkoumané DNA ve výchozím vzorku vyžaduje.In principle, the character of the polymorphisms to be examined makes it possible to apply one of the whole-genome amplification methods to the samples before the examination of the multilocus genotype of the selected SNP markers, if the low concentration of the DNA of interest in the initial sample so requires.

Ve výhodném provedení vynálezu je izolovaná DNA podrobena vyšetření metodou RealTime PCR pomocí fluorescenčně označených sond. Každá ze sond je komplementární kjiné alele a je značenájinou fluorescenční značkou. Genotyp každého SNP markéru je detekován jednotlivě pomocí páru příslušných sond tak, aby byl v 9 separátních Reál Time PCR reakcích determinován správný genotyp vyšetřovaného vzorku DNA ve všech 9 SNP markérech.In a preferred embodiment of the invention, the isolated DNA is subjected to RealTime PCR using fluorescently labeled probes. Each of the probes is complementary to another allele and is a non-fluorescent label. The genotype of each SNP marker is detected individually using a pair of appropriate probes to determine the correct genotype of the DNA sample under investigation in all 9 SNP markers in 9 separate Real Time PCR reactions.

Ke stanovení pravděpodobného fenotypu původce vyšetřované DNA lze využít podílu šancí. Význakem vynálezu je skutečnost, že genotyp lze určit například pomocí metody Real-Time PCR a že genotypy ve vybraných markérech se posuzují společně a interpretují se pomocí podílu šancí.The proportion of chances can be used to determine the likely phenotype of the agent of the DNA under investigation. It is a feature of the invention that the genotype can be determined, for example, by Real-Time PCR and that the genotypes in the selected markers are assessed together and interpreted using the odds ratio.

Získané výsledky dovolují predikovat fenotypové charakteristiky a biogeografický původ pomocí pravděpodobností nebo s použitím podílu šancí (O - odds). O(X=1) v tomto případě lze zapsat následně: O(X=l)=P(X=l|Gx)/P(X=0|Gx), kde Gx - genotyp osoby X, symbol „|“ značí „za předpokladu“, X=1 - osoba patří ke skupině 1, X=0 - osoba patří ke skupině 0. Podíl šancí vyjadřuje kolikrát je pravděpodobnější, že osoba X se zjištěným genotypem patří ke skupině 1, než ke skupině 0.The obtained results allow to predict phenotypic characteristics and biogeographic origin by probabilities or by using the odds ratio (O - odds). O (X = 1) in this case can be written as follows: O (X = 1) = P (X = 1 | Gx) / P (X = 0 | Gx), where Gx - genotype of person X, symbol "|" denotes "Assuming", X = 1 - person belongs to group 1, X = 0 - person belongs to group 0. The odds ratio expresses how many times it is more likely that a person X with a genotype found belongs to group 1 rather than group 0.

Podíly šancí pro přesnou interpretaci konkrétního výsledku v rámci zkoumané populace se zjistí, jakje uvedeno výše, populační studií.The proportions of chances for an accurate interpretation of a particular outcome within the study population are ascertained, as mentioned above, by a population study.

Příklady provedení vynálezuDETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

Příklad 1Example 1

Populační studie- vyšetření SNP markérů pomocí metody RealTime PCRPopulation studies - examination of SNP markers using RealTime PCR method

Zkoumaný populační vzorek obsahoval celkem 131 nepříbuzných osob, ze kterých bylo 31 Asiatů (Kazachů) a 100 bělochů. Vzorky DNA z bukální sliznice byly odebrány po vyplnění sebehodnotícího dotazníku a podepsání informovaného souhlasu. Dotazník obsahoval otázky ohledně barvy očí, vlasů a původu jak dotazovaného, tak i jeho blízkých příbuzných (rodiče a prarodiče). Byly provedeny čtyři analýzy, zkoumané vzorky byly pro účely každé analýzy rozděleny do dvou skupin (viz Tab. 3).The population sample examined contained 131 unrelated persons, of whom 31 were Asians (Kazakhs) and 100 were Caucasian. DNA samples from the buccal mucosa were collected after completing the self-assessment questionnaire and signing informed consent. The questionnaire contained questions about the color of eyes, hair and origin of both the interviewee and his close relatives (parents and grandparents). Four analyzes were performed, the samples analyzed were divided into two groups for each analysis (see Table 3).

-5CZ 304385 B6-5GB 304385 B6

Tabulka 3: Rozdělení zkoumaných vzorků do skupinTable 3: Grouping of investigated samples

Modré vs nemodré oči Blue vs blue eyes Hnědé vs nehnědé oči Brown vs brown eyes Běloši vs Asiati Whites vs Asians Světlé vs Tmavé vlasy Bright vs Dark hair Modré 47, označení 1 Blue 47, marking 1 Hnědé 66, označení 1 Brown 66, marking 1 Běloši 100, označení 1 White 100, label 1 Světlé 46, označení 1 Light 46, label 1 Nemodré 84, označení 0 Blue 84, marking 0 Nehnědé 65, označení 0 Brown 65, marking 0 Asiati 31, označení 0 Asians 31, label 0 Tmavé 85, označení 0 Dark 85, marking 0

DNA z bukálních stěrů byla izolována pomocí DNA QIAmp Blood Mini Kit (QIAGEN, Německo) na přístroji QIAcube. Výsledný objem eluátu byl 150 μΐ. Průměrná koncentrace DNA v eluátu byla 10 ng/μΐ. Koncentrace byla změřena pomocí přístroje NanoDrop (Thermo Fisher Scientific, USA).DNA from buccal swabs was isolated using a QIAmp Blood Mini Kit (QIAGEN, Germany) on a QIAcube. The final eluate volume was 150 μΐ. The average DNA concentration in the eluate was 10 ng / μΐ. Concentration was measured using a NanoDrop instrument (Thermo Fisher Scientific, USA).

Genotypizační analýza byla provedená pomocí modulu Allelic Discrimination na přístroji 7900 HT Fast Real-Time PCR System (Applied Biosystems, USA) při použití fluorescenčně označených sond. Každá ze sond byla komplementární kjiné alele a byla značená jinou barvou. Každý SNP markér byl detekován jednotlivě pomocí páru příslušných sond a vyhodnocení probíhalo na základě stanovení intenzity fluorescenčního signálu konkrétní barvy. Vstupní množství DNA do reakce bylo minimálně 10 ng.Genotyping analysis was performed using the Allelic Discrimination module on a 7900 HT Fast Real-Time PCR System (Applied Biosystems, USA) using fluorescently labeled probes. Each of the probes was complementary to another allele and was labeled with a different color. Each SNP marker was detected individually using a pair of appropriate probes and the evaluation was based on the determination of the fluorescent signal intensity of a particular color. The DNA input to the reaction was at least 10 ng.

Tabulky 4 až 7 ukazují predikční schopnosti souhrnných multilokusových genotypů pro jednotlivé fenotypové znaky získané jako výsledek této populační studie:Tables 4 to 7 show the predictive capabilities of pooled multilocus genotypes for individual phenotypic traits obtained as a result of this population study:

Tabulka 4: Podíly šancíTable 4: Chance odds

Barva oči: modré (1) vs nemodré (0) Eyes color: blue (1) vs blue (0) Genotyp (v pořadí markérů rsl6891982, rs2031526, rsl2913832, rs916977) Genotype (in order of markers rsl6891982, rs2031526, rsl2913832, rs916977) P(X=l|Gx) P (X = 1 | Gx) P(X=0|Gx) P (X = 0 | Gx) O(X=1) O (X = 1) GG,AG,AA,CT GG, AG, AA, CT 0,0933 0,0933 1,0000 1.0000 0,0933 0,0933 GG,AG,AA,CC GG, AG, AA, CC 0,7500 0.7500 0,2500 0.2500 3,0000 3,0000 GG,AG,AA,TT GG, AG, AA, TT 1,0000 1.0000 0,0533 0.0533 18,7449 18.7449 GG,AG,AG,CT GG, AG, AG, CT 0,0933 0,0933 1,0000 1.0000 0,0933 0,0933 GG,AG,AG,CC GG, AG, AG, CC 0,0933 0,0933 1,0000 1.0000 0,0933 0,0933 GG,AG,AG,TT GG, AG, AG, TT 1,0000 1.0000 0,0533 0.0533 18,7449 18.7449 GG,AG,GG,CC GG, AG, GG, CC 1,0000 1.0000 0,0533 0.0533 18,7449 18.7449 GG,GG,AA,CT GG, GG, AA, CT 0,0933 0,0933 1,0000 1.0000 0,0933 0,0933 GG,GG,AA,CC GG, GG, AA, CC 0,2500 0.2500 0,7500 0.7500 0,3333 0.3333 GG,GG,AA,TT GG, GG, AA, TT 0,0933 0,0933 1,0000 1.0000 0,0933 0,0933 GG,GG,AG,CT GG, GG, AG, CT 0,0933 0,0933 1,0000 1.0000 0,0933 0,0933 GG,GG,AG,CC GG, GG, AG, CC 0,0933 0,0933 1,0000 1.0000 0,0933 0,0933

-6CZ 304385 B6-6GB 304385 B6

GG,GG,AG,TT GG, GG, AG, TT 0,0933 0,0933 1,0000 1.0000 0,0933 0,0933 GG,GG,GG,CC GG, GG, GG, CC 0,8462 0.8462 0,1538 0.1538 5,5000 5,5000 GG,GG,GG,TT GG, GG, TT, TT 0,0933 0,0933 1,0000 1.0000 0,0933 0,0933 GG,AA,AA,CC GG, AA, AA, CC 0,0933 0,0933 1,0000 1.0000 0,0933 0,0933 GG,AA,AG,CT GG, AA, AG, CT 0,0933 0,0933 1,0000 1.0000 0,0933 0,0933 GG,AA,GG,CC GG, AA, GG, CC 1,0000 1.0000 0,0533 0.0533 18,7449 18.7449 CG,AG,AA,CT CG, AG, AA, CT 0,0933 0,0933 1,0000 1.0000 0,0933 0,0933 CG,AG,AA,TT CG, AG, AA, TT 0,0933 0,0933 1,0000 1.0000 0,0933 0,0933 CG,AG,AG,CT CG, AG, AG, CT 0,0933 0,0933 1,0000 1.0000 0,0933 0,0933 CG,AG,AG,CC CG, AG, AG, CC 1,0000 1.0000 0,0533 0.0533 18,7449 18.7449 CG,AG,AG,TT CG, AG, AG, TT 0,0933 0,0933 1,0000 1.0000 0,0933 0,0933 CG,AG,GG,CC CG, AG, GG, CC 0,5000 0.5000 0,5000 0.5000 1,0000 1.0000 CG,AG,GG,TT CG, AG, GG, TT 0,0933 0,0933 1,0000 1.0000 0,0933 0,0933 CG,GG,AA,CT CG, GG, AA, CT 0,0933 0,0933 1,0000 1.0000 0,0933 0,0933 CG,GG,AA,CC CG, GG, AA, CC 0,0933 0,0933 1,0000 1.0000 0,0933 0,0933 CG,GG,AA,TT CG, GG, AA, TT 0,0933 0,0933 1,0000 1.0000 0,0933 0,0933 CG,GG,AG,CT CG, GG, AG, CT 0,5000 0.5000 0,5000 0.5000 1,0000 1.0000 CG,GG,GG,CC CG, GG, GG, CC 0,6000 0,6000 0,4000 0.4000 1,5000 1,5000 CG,AA,AA,CC CG, AA, AA, CC 0,0933 0,0933 1,0000 1.0000 0,0933 0,0933 CG,AA,AG,CT CG, AA, AG, CT 0,5000 0.5000 0,5000 0.5000 1,0000 1.0000 CC,AG,AA,CT CC, AG, AA, CT 0,0933 0,0933 1,0000 1.0000 0,0933 0,0933 CC,AG,AA,CC CC, AG, AA, CC 0,0933 0,0933 1,0000 1.0000 0,0933 0,0933 CC,AG,AA,TT CC, AG, AA, TT 0,0933 0,0933 1,0000 1.0000 0,0933 0,0933 CC,AG,AG,CT CC, AG, AG, CT 0,0933 0,0933 1,0000 1.0000 0,0933 0,0933 CC,AG,GG,TT CC, AG, GG, TT 0,0933 0,0933 1,0000 1.0000 0,0933 0,0933 CC,AA,AA,CC CC, AA, AA, CC 0,0933 0,0933 1,0000 1.0000 0,0933 0,0933 CC,AA,AG,CT CC, AA, AG, CT 0,0933 0,0933 1,0000 1.0000 0,0933 0,0933 cc,aa,ag,tt cc, aa, ag, tt 0,0933 0,0933 1,0000 1.0000 0,0933 0,0933

-7 CZ 304385 B6-7 GB 304385 B6

Tabulka 5: Podíly šancíTable 5: Chance shares

Barva oči: hnědé (1) vs nehnědé (0) Eye color: brown (1) vs brown (0) Genotyp (v pořadí markérů rs7495174, rs 12913832) Genotype (in order of markers rs7495174, rs 12913832) P(X=l|Gx) P (X = 1 | Gx) P(X=0|Gx) P (X = 0 | Gx) O(X=1) O (X = 1) AG,AA AG, AA 0,6667 0.6667 0,3333 0.3333 2,0000 2,0000 ag,ag ag, ag 0,8125 0.8125 0,1875 0.1875 4,3333 4,3333 GG,AA GG, AA 0,1111 0,1111 0,8889 0.8889 0,1250 0.1250 ΑΑ,ΑΑ ΑΑ, ΑΑ 1,0000 1.0000 0,0684 0,0684 14,6205 14.6205 ΑΑ,Αθ ΑΑ, Αθ 0,7879 0.7879 0,2121 0.2121 3,7143 3,7143 AA,GG AA, GG 0,0833 0,0833 0,9167 0.9167 0,0909 0,0909

Tabulka 6: Podíly šancíTable 6: Chance odds

Biogeografický původ: Běloch (1) vs Asiat (0) Biogeographical origin: White (1) vs Asian (0) Genotyp (v pořadí markérů rsl6891982 , rsl426654) Genotype (in order of markers rsl6891982, rsl426654) P(X=l|Gx) P (X = 1 | Gx) P(X=0|Gx) P (X = 0 | Gx) O(X=1) O (X = 1) GG,AA GG, AA 1,0000 1.0000 0,1380 0.1380 7,2439 7.2439 GG,AG GG AG 0,5000 0.5000 0,5000 0.5000 1,0000 1.0000 GG,GG GG, GG 0,0450 0,0450 1,0000 1.0000 0,0450 0,0450 CG,AA CG, AA 0,8421 0.8421 0,1579 0.1579 5,3333 5.3333 CG,AG CG, AG 0,0450 0,0450 1,0000 1.0000 0,0450 0,0450 CG,GG CG, GG 0,0450 0,0450 1,0000 1.0000 0,0450 0,0450 CC,AA CC, AA 0,0450 0,0450 1,0000 1.0000 0,0450 0,0450 CC,AG CC, AG 0,0450 0,0450 1,0000 1.0000 0,0450 0,0450 CC,GG CC, GG 0,0450 0,0450 1,0000 1.0000 0,0450 0,0450

-8CZ 304385 B6-8EN 304385 B6

Tabulka 7: Podíly šancíTable 7: Chance shares

Barva vlasů: světlé (1) vs tmavé (0) Hair color: light (1) vs dark (0) Genotyp (v pořadí markérů rsl2896399, rsl2913832, rs8049897, rsl667394 Genotype (rsl2896399, rsl2913832, rs8049897, rsl667394 P(X=l|Gx) P (X = 1 | Gx) P(X=0,Gx) P (X = 0, Gx) O(X=1) O (X = 1) GT,AA,GG,AG GT, AA, GG, AG 0,0953 0,0953 1,0000 1.0000 0,0953 0,0953 GT,AA,GG,AA GT, AA, GG, AA 0,7143 0.7143 0,2857 0.2857 2,5000 2,5000 GT,AA,GG,GG GT, AA, GG, GG 0,0953 0,0953 1,0000 1.0000 0,0953 0,0953 GT,AA,AG,AG GT, AA, AG, AG 1,0000 1.0000 0,0527 0,0527 18,9620 18.9620 GT,AA,AG,AA GT, AA, AG, AA 0,0953 0,0953 1,0000 1.0000 0,0953 0,0953 GT,AA,AG,GG GT, AA, AG, GG 0,0953 0,0953 1,0000 1.0000 0,0953 0,0953 gt,aa,aa,aa gt, aa, aa 0,0953 0,0953 1,0000 1.0000 0,0953 0,0953 GT,AA,AA,GG GT, AA, AA, GG 1,0000 1.0000 0,0527 0,0527 18,9620 18.9620 gt,ag,gg,ag gt, ag, gg, ag 0,1429 0.1429 0,8571 0.8571 0,1667 0.1667 gt,ag,gg,gg gt, ag, gg, gg 0,0909 0,0909 0,9091 0.9091 0,1000 0.1000 gt,ag,ag,ag gt, ag, ag, ag 0,0953 0,0953 1,0000 1.0000 0,0953 0,0953 gt,ag,ag,gg gt, ag, ag, gg 0,5000 0.5000 0,5000 0.5000 1,0000 1.0000 gt,ag,aa,ag gt, ag, anda, ag 0,0953 0,0953 1,0000 1.0000 0,0953 0,0953 gt,ag,aa,aa gt, ag, aa, aa 0,0953 0,0953 1,0000 1.0000 0,0953 0,0953 GT,AG,AA,GG GT, AG, AA, GG 1,0000 1.0000 0,0527 0,0527 18,9620 18.9620 GT,GG,GG,AA GT, GG, GG, AA 0,6000 0,6000 0,4000 0.4000 1,5000 1,5000 GT,GG,GG,GG GT, GG, GG 0,8889 0.8889 0,1111 0,1111 8,0000 8.0000 GT,GG,AG,AA GT, GG, AG, AA 0,0953 0,0953 1,0000 1.0000 0,0953 0,0953 gt,gg,ag,gg gt, gg, ag, gg 0,0953 0,0953 1,0000 1.0000 0,0953 0,0953 gg,aa,gg,ag gg, aa, gg, ag 0,0953 0,0953 1,0000 1.0000 0,0953 0,0953 GG,AA,GG,AA GG, AA, GG, AA 0,0953 0,0953 1,0000 1.0000 0,0953 0,0953 GG,AA,GG,GG GG, AA, GG, GG 0,0953 0,0953 1,0000 1.0000 0,0953 0,0953 gg,aa,ag,aa gg, aa, g, aa 0,0953 0,0953 1,0000 1.0000 0,0953 0,0953 GG,AA,AG,GG GG, AA, AG, GG 0,0953 0,0953 1,0000 1.0000 0,0953 0,0953 gg,ag,gg,ag gg, ag, gg, ag 0,1111 0,1111 0,8889 0.8889 0,1250 0.1250 gg,ag,gg,aa gg, ag, gg, and 0,0953 0,0953 1,0000 1.0000 0,0953 0,0953 gg,ag,gg,gg gg, g, gg, gg 0,2000 0.2000 0,8000 0.8000 0,2500 0.2500 GG,AG,AG,AG GG, AG, AG 0,0953 0,0953 1,0000 1.0000 0,0953 0,0953 gg,ag,ag,gg gg, ag, ag, gg 0,0953 0,0953 1,0000 1.0000 0,0953 0,0953 GG,AG,AA,AA GG, AG, AA, AA 0,0953 0,0953 1,0000 1.0000 0,0953 0,0953 GG,GG,GG,AA GG, GG, AA, AA 0,4615 0.4615 0,5385 0.5385 0,8571 0.8571 GG,GG,GG,GG GG, GG, GG, GG 0,6667 0.6667 0,3333 0.3333 2,0000 2,0000 GG,GG,AG,AA GG, GG, AG, AA 0,0953 0,0953 1,0000 1.0000 0,0953 0,0953

-9CZ 304385 B6-9EN 304385 B6

GG,GG,AG,GG GG, GG, AG, GG 0,0953 0,0953 1,0000 1.0000 0,0953 0,0953 GG,GG,AA,AA GG, GG, AA, AA 1,0000 1.0000 0,0527 0,0527 18,9620 18.9620 TT,AA,GG,GG TT, AA, GG, GG 1,0000 1.0000 0,0527 0,0527 18,9620 18.9620 TT,AG,GG,AG TT, AG, GG, AG 0,0953 0,0953 1,0000 1.0000 0,0953 0,0953 TT,AG,GG,AA TT, AG, GG, AA 0,5000 0.5000 0,5000 0.5000 1,0000 1.0000 TT,AG,GG,GG TT, AG, GG, GG 1,0000 1.0000 0,0527 0,0527 18,9620 18.9620 TT,GG,GG,AA TT, GG, GG, AA 1,0000 1.0000 0,0527 0,0527 18,9620 18.9620 TT,GG,GG,GG TT, GG, GG, GG 0,5000 0.5000 0,5000 0.5000 1,0000 1.0000 TT,GG,AG,AA TT, GG, AG, AA 1,0000 1.0000 0,0527 0,0527 18,9620 18.9620 TT,GG,AG,GG TT, GG, AG, GG 1,0000 1.0000 0,0527 0,0527 18,9620 18.9620 TT,GG,AA,GG TT, GG, AA, GG 1,0000 1.0000 0,0527 0,0527 18,9620 18.9620

Příklad 2Example 2

Stanovení fenotypu a biogeografického původu na příkladu 5 vzorků DNADetermination of phenotype and biogeographic origin using example 5 DNA samples

U pěti dobrovolníků byly odebrány vzorky bukální sliznice, ze kterých byla izolována jaderná DNA pomocí Blood Mini Kit (QIAGEN, Germany). Výsledný objem eluátu byl 150 μΐ. Následně byla provedena amplifikace s použitím primerů a sond (TaqMan, Applied Biosystems, USA) pro vybraných 9 SNP markérů. Tato analýza byla provedena na přístroji 7900 HT Fast RealTime PCR System (Applied Biosystems, USA), modul Allelic Discrimination. Po zjištění genotypů analyzovaných osob, byl vypočítán věrohodnostní poměr pro všechny čtyři kombinace SNP markérů.In five volunteers, buccal mucosa samples were taken from which nuclear DNA was isolated using the Blood Mini Kit (QIAGEN, Germany). The final eluate volume was 150 μΐ. Subsequently, amplification was performed using primers and probes (TaqMan, Applied Biosystems, USA) for selected 9 SNP markers. This analysis was performed on a 7900 HT Fast RealTime PCR System (Applied Biosystems, USA), Allelic Discrimination module. After identifying the genotypes of the subjects analyzed, the plausibility ratio was calculated for all four combinations of SNP markers.

Podíl šancí určuje, zdaje pravděpodobnější, že pokud zkoumaná osoba má daný genotyp, patří do skupiny 1 nebo patří do skupiny 0. Například u biogeografického původu do skupiny 0 (jmenovatel) patří osoby asijského původu, do skupiny 1 (čitatel) patří osoby bělošského původu (viz Tabulka 5). V čitateli je potom frekvence osob se stejným genotypem jako zkoumaná osoba, která patří do skupiny 1, ve jmenovateli je osob se stejným genotypem jako zkoumaná osoba, které patří do skupiny 0. O(X=l)=P(X=l|Gx)/P(X=0|Gx), kde Gx - genotyp osoby X, symbol „|“ značí „za předpokladu“, X=1 - osoba patří ke skupině 1, X=0 - osoba patří ke skupině 0.The odds ratio determines whether it is more likely that if the subject has a genotype, it belongs to Group 1 or belongs to Group 0. For example, for biogeographic origin, Group 0 (denominator) is of Asian origin, Group 1 (numerator) includes Caucasian people. (see Table 5). The numerator then has the frequency of persons with the same genotype as the subject in group 1, the denominator is the people with the same genotype as the subject in group 0. O (X = l) = P (X = l | Gx ) / P (X = 0 | Gx), where Gx - the genotype of person X, the symbol "|" stands for "provided", X = 1 - the person belongs to group 1, X = 0 - the person belongs to group 0.

Výsledky výpočtu podílu šancí jsou představeny v Tabulce 8. Pokud O(X=1) se rovná jedné anebo číslu blízkému k jedné, pak lze výsledek považovat za nerozhodný, protože pravděpodobnost čitatele se rovná pravděpodobnosti jmenovatele, neboli zjištěný genotyp má stejnou frekvenci jak ve skupině 1, tak i ve skupině 0. Pokud O(X=1)>1, potom osoba s takovým genotypem pravděpodobněji patří do skupiny 1. Pokud O(X=1)<1, potom osoba s takovým genotypem pravděpodobněji patří do skupiny 0. Pro výpočet podílu šancí byla použita ve všech případech data prezentovaná v Tabulkách 4 až 7.The results of the odds ratio calculation are presented in Table 8. If O (X = 1) equals one or a number close to one, then the result can be considered indecisive because the numerator's probability equals the denominator probability, or the genotype found has the same frequency as If O (X = 1)> 1, then a person with such a genotype is more likely to belong to group 1. If O (X = 1) <1, then a person with such a genotype is more likely to belong to group 0. In all cases, the data presented in Tables 4 to 7 were used to calculate the odds ratio.

-10CZ 304385 B6-10GB 304385 B6

Tabulka 8: Příklady predikce fenotypových znaků pomocí vybraných kombinací SNP markérůTable 8: Examples of phenotypic character prediction using selected combinations of SNP markers

Číslo osoby Number persons Barva oči: modré (1) vs nemodré (0) Eyes color: blue (1) vs blue (0) P(X=l|Gx) P (X = 1 | Gx) P(X=0Gx) P (X = 0Gx) O(X=1)* O (X = 1) Predikovaná skupina Predicted group Skutečná skupina Real group 1 1 0,0934 0,0934 1,0000 1.0000 0,0934 0,0934 0 0 0 0 2 2 0,0934 0,0934 1,0000 1.0000 0,0934 0,0934 0 0 0 0 3 3 0,8462 0.8462 0,1538 0.1538 5,5020 5.5020 1 1 1 1 4 4 0,0934 0,0934 1,0000 1.0000 0,0934 0,0934 0 0 0 0 5 5 0,8462 0.8462 0,1538 0.1538 5,5020 5.5020 1 1 1 1 Číslo osoby Number persons Barva oči: hnědé (1) vs nehnědé (0) Eye color: brown (1) vs brown (0) P(X=l|Gx) P (X = 1 | Gx) P(X=0|Gx) P (X = 0 | Gx) O(X=1)* O (X = 1) Predikovaná skupina Predicted group Skutečná skupina Real group 1 1 0,8125 0.8125 0,1875 0.1875 4,3333 4,3333 1 1 1 1 2 2 0,7879 0.7879 0,2121 0.2121 3,7143 3,7143 1 1 1 1 3 3 0,0833 0,0833 0,9167 0.9167 0,0909 0,0909 0 0 0 0 4 4 0,7879 0.7879 0,2121 0.2121 3,7143 3,7143 1 1 1 1 5 5 0,0833 0,0833 0,9167 0.9167 0,0909 0,0909 0 0 0 0 Číslo osoby Number persons Biogeografický původ: běloch (1) vs Asiat (0) Biogeographical origin: white (1) vs Asian (0) P(X=l|Gx) P (X = 1 | Gx) P(X=0|Gx) P (X = 0 | Gx) O(X=1)* O (X = 1) Predikovaná skupina Predicted group Skutečná skupina Real group 1 1 1,0000 1.0000 0,1378 0.1378 7,2569 7,2569 1 1 1 1 2 2 1,0000 1.0000 0,1378 0.1378 7,2569 7,2569 1 1 1 1 3 3 1,0000 1.0000 0,1378 0.1378 7,2569 7,2569 1 1 1 1 4 4 0,0450 0,0450 1,0000 1.0000 0,0450 0,0450 0 0 0 0 5 5 1,0000 1.0000 0,1378 0.1378 7,2569 7,2569 1 1 1 1 Číslo osoby Number persons Barva vlasů: světlé (. Hair color: light (. ) vs tmavé (0) ) vs dark (0) P(X=l|Gx) P (X = 1 | Gx) P(X=0|Gx) P (X = 0 | Gx) O(X=1)* O (X = 1) Predikovaná skupina Predicted group Skutečná skupina Real group 1 1 0,1111 0,1111 0,8889 0.8889 0,1250 0.1250 0 0 0 0 2 2 0,0909 0,0909 0,9091 0.9091 0,1000 0.1000 0 0 0 0 3 3 0,6667 0.6667 0,3333 0.3333 2,0003 2,0003 1 1 0 0 4 4 0,1429 0.1429 0,8571 0.8571 0,1667 0.1667 0 0 0 0 5 5 0,5000 0.5000 0,5000 0.5000 1,0000 1.0000 - - 1 1 * O(X=l)=P(X=l|Gx)/P(X=0 C * O (X = 1) = P (X = 1 | Gx) / P (X = 0 ° C) IX) IX)

- 11 CZ 304385 B6- 11 GB 304385 B6

Claims (6)

PATENTOVÉ NÁROKYPATENT CLAIMS 1. Způsob predikce viditelných fenotypových znaků a biogeografického původu osoby, zejména pro forenzní účely, stanovením genotypu markérů vykazujících jednonukleotidový polymorfismus, vyznačený tím, že se stanoví genotyp následujících markérů vykazujících jednonukleotidový polymorfismus: rsl6891982, rs2031526, rsl2896399, rs7495174, rsl2913832, rs916977, rsl426654, rsl667394, rs28049897, a srovnáním s genotypovými kombinacemi podmnožin této skupiny markérů určujícími příslušnost ke skupině osob vykazujících daný fenotypový znak, určenými na vzorku populace srovnáním genotypu a fenotypu, se provede určení fenotypových charakteristik:A method for predicting the visible phenotypic features and biogeographic origin of a person, particularly for forensic purposes, by determining the genotype of markers exhibiting a single nucleotide polymorphism, characterized in that the genotype of the following markers exhibiting a single nucleotide polymorphism is determined: rs16891982, rs2031526, , rs1667394, rs28049897, and by comparing genotypic combinations of subsets of this group of markers identifying belonging to a group of individuals exhibiting a given phenotypic trait, determined on a population sample by comparing genotype and phenotype, the phenotypic characteristics are determined: barva očí modrá vs. nemodrá na podmnožině markérů rs 16891982, rs2031526, rs 12913832, rs916977;eye color blue vs. blue on subset of rs 16891982, rs2031526, rs 12913832, rs916977; barva očí hnědá vs. nehnědá na podmnožině markérů rs7495174, rsl2913832;eye color brown vs. brown on subset of markers rs7495174, rs12913832; biogeografický původ běloch vs. asiat na podmnožině markérů rsl6891982, rsl426654;biogeographical origin asian on a subset of markers rs16891982, rs1426654; barva vlasů světlé vs. tmavé na podmnožině markérů rsl2896399, rsl2913832, rs8049897, rsl667394.Hair color vs. light dark on subset of markers rsl2896399, rsl2913832, rs8049897, rsl667394. 2. Způsob podle nároku 1, vyznačený tím, že se genotypy určí metodou RealTime PCR.Method according to claim 1, characterized in that the genotypes are determined by the RealTime PCR method. 3. Způsob podle nároku 1, vyznačený tím, že se určení fenotypových charakteristik provádí metodou podílu šancí.Method according to claim 1, characterized in that the determination of phenotypic characteristics is carried out by the odds ratio method. 4. Sada pro provádění způsobu podle nároku 1 nebo 2, vyznačená tím, že obsahuje sondy komplementární k oběma alelám markérů vykazujících jednonukleotidový polymorfismus, kterými jsou rsl6891982, rs2031526, rsl2896399, rs7495174, rsl2913832, rs916977, rsl 426654, rsl667394 a rs28049897.A kit for carrying out the method according to claim 1 or 2, comprising probes complementary to the two alleles of the markers exhibiting single nucleotide polymorphisms rs16891982, rs20281526, rs12996399, rs12938174, rs1216977, rs169667, rs169667, rs169667. 5. Sada podle nároku 4, vyznačená tím, že sondy jsou značeny fluorescenčně.Kit according to claim 4, characterized in that the probes are fluorescently labeled. 6. Sada podle nároku 4 nebo 5, vyznačená tím, že dále obsahuje amplifikované DNA všech třech možných genotypů u každého ze SNP markérů zahrnutých v panelu.The kit of claim 4 or 5, further comprising amplified DNA of all three possible genotypes for each of the SNP markers included in the panel.
CZ2012-793A 2012-11-15 2012-11-15 Prediction method of visible phenotype markers and biogeographical origin, especially for forensic purposes CZ2012793A3 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CZ2012-793A CZ2012793A3 (en) 2012-11-15 2012-11-15 Prediction method of visible phenotype markers and biogeographical origin, especially for forensic purposes

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CZ2012-793A CZ2012793A3 (en) 2012-11-15 2012-11-15 Prediction method of visible phenotype markers and biogeographical origin, especially for forensic purposes

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CZ304385B6 true CZ304385B6 (en) 2014-04-09
CZ2012793A3 CZ2012793A3 (en) 2014-04-09

Family

ID=50436541

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CZ2012-793A CZ2012793A3 (en) 2012-11-15 2012-11-15 Prediction method of visible phenotype markers and biogeographical origin, especially for forensic purposes

Country Status (1)

Country Link
CZ (1) CZ2012793A3 (en)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2002097047A2 (en) * 2001-05-25 2002-12-05 Dnaprint Genomics, Inc. Compositions and methods for the inference of pigmentation traits
WO2011107973A2 (en) * 2010-03-05 2011-09-09 Erasmus University Medical Center Rotterdam Method for prediction of human iris color

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2002097047A2 (en) * 2001-05-25 2002-12-05 Dnaprint Genomics, Inc. Compositions and methods for the inference of pigmentation traits
WO2011107973A2 (en) * 2010-03-05 2011-09-09 Erasmus University Medical Center Rotterdam Method for prediction of human iris color

Non-Patent Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Eriksson N et al. Web-based, participant-driven studies yield novel genetic associations for common traits. PLoS Genetics, 2010, 6(6), e1000993. *
Han J et al. A genome-wide association study identifies novel alleles associated with hair color and skin pigmentation. PLoS Genetics, 2008, 4(5), e1000074. *
Kastelic V, Drobnic K. Single multiplex system of twelve SNPs: Validation and implementation for association of SNPs with human eye and hair color. Forensic Science International: Genetics Supplement Series, 2011, 3, e216-e217. *
Mengel-From J et al. Human eye colour and HERC2, OCA2 and MATP. Forensic Science International: Genetics, 2010, 4, 323-328. *
Myles S et al. Identifying genes underlying skin pigmentation differences among human populations. Human Genetics, 2007, 120, 613-621. *
Ruiz Y et al. Further development of forensic eye color predictive tests. Forensic Science International: Genetics, 2013, 7, 28-40, publikováno online v cervnu 2012. *
Soejima M, Koda Y. Population differences of two coding SNPs in pigmentation-related genes SLC24A5 and SLC45A2. International Journal of Legal Medicine, 2007, 121, 36-39. *
Spichenok O et al. Prediction of eye and skin color in diverse populations using seven SNPs. Forensic Science International: Genetics, 2011, 5, 472-478. *
Sturm RA et al. A single SNP in an evolutionary conserved region within intron 86 of the HERC2 gene determines human blue-brown eye color. The American Journal of Human Genetics, 2008, 82, 424-431. *
Walsh S et al. IrisPlex: A sensitive DNA tool for accurate prediction of blue and brown eye colour in the absence of ancestry information. Forensic Science International: Genetics, 2011, 5, 170-180. *

Also Published As

Publication number Publication date
CZ2012793A3 (en) 2014-04-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101768415B1 (en) Genetic polymorphic markers for determining type of white skin and use thereof
Pneuman et al. Verification of eye and skin color predictors in various populations
Chen et al. Sequence overlap between autosomal and sex-linked probes on the Illumina HumanMethylation27 microarray
CZ304385B6 (en) Prediction method of visible phenotype markers and biogeographical origin, especially for forensic purposes
CN109321658A (en) A kind of kit detecting cervical cancer susceptibility
RU2746055C1 (en) Method for diagnosing mutation c.-23+1g&gt;a (rs80338940) of the gjb2 gene
Haidar et al. Forensic DNA phenotyping using next-generation sequencing
KR20170051748A (en) Single nucleotide polymorphism markers for determining of probability of skin hydration and use thereof

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A Patent lapsed due to non-payment of fee

Effective date: 20181115