[发明专利]基于20个单倍群D的Y-SNP遗传标记的法医学复合检测试剂盒

说明书

本发明属于法医学检测试剂盒领域，具体涉及一种基于20个单倍群D的Y‑SNP遗传标记的法医学复合检测试剂盒。针对现有的检测试剂盒只能准确的将样本归属到Y染色体上，无法更准确的将其归属至单倍群D细枝的问题，本发明提供了一种复合检测试剂盒，包括：分离包装的复合扩增引物混合物、多重单碱基延伸反应引物混合物和标准DNA2800M。本发明的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20个Y染色体单倍群D的SNP遗传标记的基因分型，并将属于单倍群D的中国男性样本准确划分至高分辨率Y染色体系统进化树单倍群D的细枝上，快速进行族源推断。

技术领域

本发明属于法医学检测试剂盒领域，具体涉及一种基于20个单倍群D的Y-SNP遗传标记的法医学复合检测试剂盒。

背景技术

Y染色体是男性特有的染色体。Y染色体DNA全长约60Mb，两端约占Y染色体的5％区域为拟常染区(pseudoautosomalregion，PAR)，在减数分裂过程中，拟常染区可与X染色体相应区段发生重组和交换，其余的95％的区域为非重组区域(non-recombiningY，NRY)，不会与任何染色体区段发生重组。Y染色体只能由父亲传向儿子，在忽略突变的情况下，同一家系的后代拥有完全相同的Y染色体非重组区。因此Y染色体不仅决定了性别，还具有与其他染色体不同的遗传特征，即父系遗传、单倍体遗传和有效群体数量小等。Y染色体的这些特征对其结构、突变过程以及族群内部和族群之间的多样性具有显著影响。Y染色体遗传标记不仅在法医亲缘关系鉴定及个人识别中具有重要意义，在样本族源推断研究中也展现出很大的优势。近年来，随着千人基因组计划完成及大规模平行测序技术的发展，大量Y染色体遗传标记，包括单核苷酸多态性(SNP)、插入/缺失多态性(InDel)和Alu序列被发现。这些遗传标记按照一定的时间顺序逐一发生突变，可以清晰地记录群体的起源分化事件以及群体间亲缘关系远近，据此可构建人类Y染色体系统进化树，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，通过对检案中未知来源的男性样本进行单倍群划分，可以推断其种族来源或地理来源，从而辅助案件侦查。划分的单倍群分辨率直接影响着推断的准确度和得到的信息量。因此，构建高分辨率Y染色体系统进化树具有重要的法医学意义。目前已经构建的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，主要用于区分来源于不同大陆的主要人群，分辨率较低。中国是一个拥有56个民族的国家，根据各个群体和地区的男性Y染色体遗传结构特点，构建一个稳定且分辨率高的Y染色体系统进化树，为法医检案中推断未知来源男性检材的族源提供依据，具有重要的现实意义。

单核苷酸多态性(Single nucleotide polymorphisms，SNPs)是指基因组中特定位置单个碱基的变异，是人类基因组中含量最丰富的DNA序列多态性。SNP具有以下特点：SNP大多为二等位基因遗传标记，易于分型和确定基因频率；SNP的突变率远低于STR遗传标记，具有较高的遗传稳定性；SNP在人类基因组中分布广泛，总数约有300万个；SNP的扩增产物可小于200bp，适用于法医实际检案中常见的降解、微量检材的分析等。第22届国际法医遗传学大会将SNP划分为四种。一为个体识别的SNPs(Individual Identification SNPs，IISNPs)，近年来随着二代测序技术的推广和应用，使用较多的SNP位点进行个人识别，尤其是降解检材已成为法医研究热点；二位祖先信息SNPs(Ancestry Informative SNPs，AISNPs)，可以用于推断样本的祖先来源。SNPs定义稳定的单体型，称为单倍群(haplogroups)，并利用单倍群构建稳健的系统进化树，用于人类起源进化的研究，并推断样本的祖先来源；三为系谱信息SNPs(Lineage Informative SNPs，LISNPs)，紧密连锁的SNP位点，可以应用于亲缘关系鉴定；四为表型信息SNPs(Phenotype Informative SNPs，PISNPs)，可用于鉴别人类表型特征的SNP位点，如单双眼睑、瞳孔颜色、头发的颜色等，作为一种辅助案件侦查的手段。