[发明专利]基于56个Y染色体SNP遗传标记的法医学复合检测试剂盒

说明书

本发明属于法医学技术领域，具体涉及基于56个Y染色体SNP遗传标记的法医学复合检测试剂盒。本发明解决的技术问题是利用Y染色体特定SNP遗传标记对中国男性个体检材进行C、G、H、J、N、R族群鉴定，并在Y染色体进化树上进行位置划分，从而进行族源推断。本发明的技术方案是基于56个Y染色体SNP遗传标记的法医学复合检测试剂盒，包括分离包装的复合扩增引物混合物和多重单碱基延伸反应引物混合物。本试剂盒应用复合扩增以及单碱基延伸技术，可一次性获得生物检材的56个Y染色体SNP遗传标记的基因分型，并将中国男性个体中的C、G、H、J、N、R族群样本正确归属至现已公认的Y染色体进化树细枝上。

技术领域

本发明属于法医学检测技术领域，具体涉及一种基于56个Y染色体SNP遗传标记的法医学复合检测试剂盒。

背景技术

单核苷酸多态性(Single Nucleotide Polymorphism,SNP)是指基因组中特定核苷酸位置上的单个碱基突变引起的DNA序列多态性，其形式包括单个碱基的插入、缺失、转换、颠换等。Lander于1996年正式提出SNP是继SSR和ISSR等后的第三代新型分子标记。其具有突变频率低、遗传稳定性高、分布广泛、位点丰富、易于筛选的特点。上述特点使SNP迅速占领了分子遗传学中心舞台，成为近年来研究热点。

Y染色体是男性特有的染色体。人类Y染色体大约长为5.9kb，其中5％位于重组区，即可与X染色体发生重组、交换。其余区域(95％)不与X染色体发生重组，即非重组区(non-recombination regions of Y chromosome，NRY，以下未做特殊说明的Y染色体均指非重组区)。Y染色体具有非重组、父系遗传、有效群体小和地理分布特殊性等特点。因此Y染色体遗传标记已被广泛应用于法医亲子鉴定及个人识别中。如在性侵案件中，通过从混有女性成分的混合斑中检测Y染色体遗传标记，从而确定嫌疑人数目并进行个人识别。其还可以应用于在群体灾难事件中遇难者身源鉴定和失踪人员调查。Y染色体具有父系遗传的特点，在父系亲权鉴定中也发挥巨大作用，并可应用于人类进化、群体结构的研究。结合SNP突变率低、遗传稳定的特点，可以进行样本来源及祖先来源推断。近年来，随着千人计划及大规模平行测序发展，大量Y染色体SNP位点包括插入/缺失(InDel)和Alu序列被发现。这些遗传标记通过构建单倍群，形成人类Y染色体进化树，进而研究人类进化和群体结构。法医学工作者和人类学家注意到，由于不同人群和不同地区间单倍群的分布存在一定的特征，可以通过对检案中未知来源的男性样本进行单倍群划分以推断其所属群体或地理来源，从而辅助案件侦查。因而，构建Y染色体系统发育树具有重要的法医学意义。而已经构建的Y染色体SNP遗传标记检测体系中，大部分是基于全球人类Y染色体进化树中定义的单倍型类群特异的SNP，其用以区分全世界大洲的各主要人群，因此并不具有较高的分辨率。中国是一个拥有56个民族的国家，因此针对各群体或地区，构建一个具有稳定的、较高分辨率的系统发育树，进而为法医检案提供辅助作用，显得尤为必要。

目前关于SNP检测技术有单碱基延伸反应、大规模平行测序、一代测序(sanger直接测序法)、SNP芯片技术。大规模平行测序虽然可以发现更多的SNP，但其成本较高，存在抽样误差，并且其准确率受测序深度及宽度的影响。而一代测序步骤烦琐、成本高、耗时长、对待测样本DNA的质量和含量依赖性很强，因此也难以广泛应用。在法医学领域，单碱基延伸反应技术已被广泛应用于SNP遗传标记的分型。与一代测序法相比，该技术能够一次性复合检测多个SNP，具有所需模板DNA量少、扩增片段小(小于200bp)等优点，特别适用于骨骼、毛发样本、降解检材和微量检材的检测。与大规模平行测序相比，其具有成本低、操作简单、假阳性率低的优点。该技术可借助于法医学遗传实验室广泛使用平台-毛细管电泳平台进行检测，易于推广。因此，法医研究人员多采用单碱基延伸反应技术建立可同时分型多个线粒体SNP或Y染色体SNP的法医学检测体系。

针对中国男性人群特点筛选适宜的Y染色体SNP遗传标记，应用复合扩增技术、单碱基延伸技术，构建快速、高效的复合检测体系，最终构建适用于中国男性人群的高分辨率Y染色体系统发育树，将为法医的个人识别与族源推断提供一种新的技术手段。