用于法醫學個體識別的分子標記和試劑盒制造技術

本發明專利技術屬法醫遺傳學技術領域，具體涉及用于法醫學個體識別與親子鑒定的分子標記和試劑盒。所述分子標記包含177個高分辨率單核苷酸多態遺傳標記位點，其中的35個可由其它分子標記位點替代，具有非常明顯優于其它分子標記系統的鑒別能力(達到2.096×10-71到7.590×10-71)；所述分子標記適用于不同分型技術平臺，且與當前主要使用的短片段重復遺傳標記試劑盒兼容。所述分子標記中所有40及以上的分子標記可組合應用，或其中的一個或多個分子標記可與其它相同應用的分子標記構成應用。本發明專利技術還提供基于第二代測序平臺Ion?Torrent的試劑盒。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術屬于法醫遺傳學領域，具體涉及一個用于法醫學個體識別與親子鑒定等應用的分子標記和試劑盒。
技術介紹
DNA證據一般應用于人類個體識別領域，指犯罪現場DNA分型與法醫數據庫DNA分型的唯一匹配，需要在法庭訴訟過程中提交。同時，DNA證據也可用于進行親權鑒定，一般為判定父母與孩子是否是親生關系。DNA證據是法醫物證鑒定領域的核心內容，使得提供DNA證據的法醫學遺傳標記位點成為人們關注的焦點。目前世界主要國家(如美國、歐洲及中國等)主要使用十幾至二十多個短片段重復遺傳標記位點(Shorttandemrepeats,STRs)作為DNA證據。這些位點可以在一次PCR中進行擴增，并在毛細管電泳中進行樣本各個位點等位基因的檢測。單核苷酸多態遺傳標記位點(Singlenucleotidepolymorphisms,SNP)是由單個堿基的突變造成，且一般定義為在人群中的最小等位基因頻率大于1％。雖然STR在法醫學中的應用較為成功，但SNP相比STR具有諸多優勢，使得其更適合作為標準的法醫學分子標記位點。這些優點包括：(1)SNP廣泛分布于人類基因組上，意味著候選位點眾多；(2)SNP可用于推測犯罪嫌疑人的生物學祖先及表型；(3)SNP可以設計比STR短的PCR擴增子，使得SNP位點可以很好的用于高度降解樣本的分型；(4)SNP位點的突變率低，一般在10-8，遠比STR的小(STR的突變率一般在10-3)，使得SNP可以在親權鑒定中被更好的應用；(5)SNP已經在新的技術平臺上(如第二代測序技術)實現了實驗到分析的自動化操作，并且有潛力在未來的便攜化分型設備上被更好的利用。本專利技術通過設計一套系統化的篩選方法，從全基因組上大約360萬個位點中最優的篩選出一組SNP位點用于法醫學個體識別和親權鑒定的應用。共篩選出177個在全球人群中高分辨率、低等位基因頻率差異的常染色體SNP位點，而這些位點構成了高分辨率、多平臺支持的SNP個體識別分型系統：復旦大學SNP分型體系(FudanSNPpanel，簡寫FID)。與本專利技術相關的現有技術有：1.Chakraborty,R.,Stivers,D.N.,Su,B.,Zhong,Y.X.&Budowle,B.Theutilityofshorttandemrepeatlocibeyondhumanidentification:ImplicationsfordevelopmentofnewDNAtypingsystems.Electrophoresis.20,1682-1696(1999).。
技術實現思路
本專利技術的目的在于提供一種能夠進行法醫學個體識別和親權鑒定的分子標記及其應用，。該應用能否應用的行業標準為：群體中的隨機匹配概率小于等于10-15[1]。隨機匹配概率是兩個不同個體DNA分型結果偶然匹配的概率。對于一個特定的基因型，隨機匹配概率等于群體中該基因型的期望頻率。估計的隨機匹配概率越低，說明兩份檢材偶然匹配的可能性越低，即兩份檢材來自同一個體的概率越大，證據越可靠。具體的，本專利技術提供了177個常染色體單核苷酸多態遺傳標記位點，通過對這些位點進行分型，通過比對犯罪現場和可疑犯罪人員，或父母與孩子的分型結果而實現。本專利技術提供的177個常染色體單核苷酸多態遺傳標記位點中，任取40個及以上的分子標記的組合均可完成本次應用。本專利技術提供的177個常染色體單核苷酸多態遺傳標記位點中，部分1-39個分子標記的組合達到行業標準，可完成本次應用。本專利技術提供的177個常染色體單核苷酸多態遺傳標記位點中，部分1-39個分子標記的組合可連同其它不包含在本次177個位點、且具有相同應用的分子標記一起構成本次應用，其它相同應用的分子標記包括短片段重復遺傳標記位點(Shorttandemrepeats,STRs)、單核苷酸多態遺傳標記位點(Singlenucleotidepolymorphisms,SNPs)及插入缺失遺傳標記位點(Insertionordeletions,Indels)等。本專利技術提供的177個常染色體單核苷酸多態遺傳標記位點中，任取40個及以上的分子標記的組合，連同其它不包含在本次177個位點、且具有相同應用的分子標記一起，可構成本次應用，其它相同應用的分子標記包括短片段重復遺傳標記位點(Shorttandemrepeats,STRs)、單核苷酸多態遺傳標記位點(Singlenucleotidepolymorphisms,SNPs)及插入缺失遺傳標記位點(Insertionordeletions,Indels)等。本專利技術提供的177個常染色體單核苷酸多態遺傳標記位點中，有35個分子標記可由其它1個或多個分子標記替代。這些替代的其它分子標記是單核苷酸多態遺傳標記位點，其可替代的原理為：其頻率分布與本次35個分子標記分別具有強關聯性(連鎖不平衡)，使得其也具有相同的應用和效力。本次35個分子標記及對應可替換它的分子標記包括(其中，“——”前是本35個分子標記，后面是對應可替換的分子標記，由“；”分隔)：rs6424243——rs10797586；rs918331——rs13392863；rs2053911——rs6542479；rs7596380——rs6436899；rs1054975——rs2728949；rs716620——rs2304723；rs1487052——rs2129498；rs11722834——rs12499696；rs6536667——rs10023526；rs10517844——rs9992011；rs4518370——rs2656994；rs4868851——rs6875996；rs2053315——rs876922；rs2715107——rs2237453；rs507226——rs637577；rs10100663——rs13276787；rs11042840——rs11042841；rs9888281——rs1940001；rs1863370——rs2032414；rs4456584——rs7229040；rs9964333——rs8084507；rs994487——rs6039586；rs1000551——rs1201919；rs451826——rs448887；rs13554——rs2833930；rs2838788——rs2838787；rs9613776——rs4140643；rs2962520——rs248780、rs7715679；rs4075260——rs13265939、rs3935742；rs556968——rs561643、rs665554；rs9323218——rs4420443、rs731715；rs11155994——rs1521279、rs1521280、rs6934382；rs4813947——rs1997931、rs6104671、rs6108722；rs8074909——rs6504450、rs6504451、rs6504452、rs7215972；rs1206523——rs2064127、rs4712953、rs4712954、rs9461189、rs9467552。進一步，本專利技術提供了一種用于法醫學個體識別本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種用于個體識別的分子標記，其特征在于，包括下述177個單核苷酸多態位點：rs6678302,rs12742293,rs6671669,rs12042109,rs10779650,rs2453236,rs537250,rs6424243,rs4971514,rs1734440,rs6432423,rs12990278,rs918331,rs13028059,rs2053911,rs13031497,rs2122080,rs1561393,rs6717510,rs7596380,rs1054975,rs711725,rs716620,rs11927356,rs2176993,rs11716835,rs9856667,rs774763,rs905457,rs1104570,rs6790068,rs11714258,rs4697215,rs4235308,rs4832887,rs6813884,rs12640116,rs2164537,rs1381964,rs1502770,rs4449484,rs1487052,rs13113625,rs11722834,rs6536667,rs10517844,rs17062044,rs7441242,rs7703985,rs10057763,rs2371382,rs7710068,rs10474433,rs4518370,rs1848483,rs1898625,rs6885821,rs11745646,rs4512160,rs700702,rs2188471,rs2962520,rs4868851,rs295999,rs17137114,rs926533,rs2782195,rs1206523,rs2235254,rs6914356,rs6933870,rs6934646,rs9352768,rs7767965,rs2747737,rs9320609,rs6927250,rs3757155,rs545242,rs909981,rs11155994,rs4709032,rs2285914,rs4723858,rs2053315,rs2715107,rs12386695,rs6961695,rs507226,rs3801786,rs2157752,rs1024676,rs10100663,rs7814747,rs11779605,rs13279230,rs11779762,rs4075260,rs13255815,rs1887619,rs944662,rs7857478,rs4878020,rs10820181,rs11788825,rs4880651,rs10490978,rs1999942,rs7911308,rs7095088,rs6482647,rs11042840,rs10765879,rs7945310,rs10501269,rs3758758,rs12362773,rs556968,rs238925,rs10790071,rs948690,rs11217974,rs9888281,rs1863370,rs11832736,rs10505850,rs6421248,rs11174191,rs7980449,rs7979370,rs7297643,rs968360,rs7137797,rs1571182,rs689338,rs7329072,rs9598152,rs6572117,rs9323218,rs7159423,rs7160304,rs910792,rs676476,rs899086,rs11642358,rs1898230,rs12924985,rs2926143,rs7211529,rs8074909,rs790085,rs12605006,rs4456584,rs8089593,rs9964333,rs1217612,rs4801083,rs3809990,rs7234184,rs11665154,rs6565924,rs994487,rs4813947,rs761015,rs6106298,rs8118105,rs8125857,rs4811868,rs1000551,rs915857,rs2826949,rs451826,rs13554,rs2836791,rs2837768,rs2838788,rs9613776。...

【技術特征摘要】
1.一種用于個體識別的分子標記，其特征在于，包括下述177個單核苷酸多態位點：rs6678302,rs12742293,rs6671669,rs12042109,rs10779650,rs2453236,rs537250,rs6424243,rs4971514,rs1734440,rs6432423,rs12990278,rs918331,rs13028059,rs2053911,rs13031497,rs2122080,rs1561393,rs6717510,rs7596380,rs1054975,rs711725,rs716620,rs11927356,rs2176993,rs11716835,rs9856667,rs774763,rs905457,rs1104570,rs6790068,rs11714258,rs4697215,rs4235308,rs4832887,rs6813884,rs12640116,rs2164537,rs1381964,rs1502770,rs4449484,rs1487052,rs13113625,rs11722834,rs6536667,rs10517844,rs17062044,rs7441242,rs7703985,rs10057763,rs2371382,rs7710068,rs10474433,rs4518370,rs1848483,rs1898625,rs6885821,rs11745646,rs4512160,rs700702,rs2188471,rs2962520,rs4868851,rs295999,rs17137114,rs926533,rs2782195,rs1206523,rs2235254,rs6914356,rs6933870,rs6934646,rs9352768,rs7767965,rs2747737,rs9320609,rs6927250,rs3757155,rs545242,rs909981,rs11155994,rs4709032,rs2285914,rs4723858,rs2053315,rs2715107,rs12386695,rs6961695,rs507226,rs3801786,rs2157752,rs1024676,rs10100663,rs7814747,rs11779605,rs13279230,rs11779762,rs4075260,rs13255815,rs1887619,rs944662,rs7857478,rs4878020,rs10820181,rs11788825,rs4880651,rs10490978,rs1999942,rs7911308,rs7095088,rs6482647,rs11042840,rs10765879,rs7945310,rs10501269,rs3758758,rs12362773,rs556968,rs238925,rs10790071,rs948690,rs11217974,rs9888281,rs1863370,rs11832736,rs10505850,rs6421248,rs11174191,rs7980449,rs7979370,rs7297643,rs968360,rs7137797,rs1571182,rs689338,rs7329072,rs9598152,rs6572117,rs9323218,rs7159423,rs7160304,rs910792,rs676476,rs899086,rs11642358,rs1898230,rs12924985,rs2926143,rs7211529,rs8074909,rs790085,rs12605006,rs4456584,rs8089593,rs9964333,rs1217612,rs4801083,rs3809990,rs7234184,rs11665154,rs6565924,rs994487,rs4813947,rs761015,rs6106298,rs8118105,rs8125857,rs4811868,rs1000551,rs915857,rs2826949,rs451826,rs13554,rs2836791,rs2837768,rs2838788,rs9613776。2.按權利要求1所述的用于個體識別的分子標記，其特征在于，所述分子標記在全球主要人群中具有高分辨率、低等位基因頻率差異、不同基因分型或測序平臺適用性及與短片段重復位點兼容的特性；所述分子標記的鑒別能力由隨機匹配概率表示，為2.096×10-71到7.590×10-71。3.按權利要求1所述的用于個體識別的分子標記，其特征在于，所述單核苷酸多態位點中隨機選擇40個及40以上的分子標記的組合其匹配概率低于標準10-15；其中，所述的分子標記組合的隨機匹配概率范圍為：40個分子標記的組合的隨機匹配概率分布于2.914×10-17到8.724×10-16；80個分子標記的組合的隨機匹配概率分布于2.238×10-33到1.453×10-31；120個分子標記的組合的隨機匹配概率分布于2.282×10-49到1.521×10-47；160個分子標記的組合的隨機匹配概率分布于4.276×10-65到9.569×10-64；177個分子標記的組合的隨機匹配概率分布于2.096×10-71到7.590×10-71，其中一個組合為：rs6678302,rs12742293,rs6671669,rs12042109,rs10779650,rs2453236,rs537250,rs6424243,rs4971514,rs1734440,rs6432423,rs12990278,rs918331,rs13028059,rs2053911,rs13031497,rs2122080,rs1561393,rs6717510,rs7596380,rs1054975,rs711725,rs716620,rs11927356,rs2176993,rs11716835,rs9856667,rs774763,rs905457,rs1104570,rs6790068,rs11714258,rs4697215,rs4235308,rs4832887,rs6813884,rs12640116,rs2164537,rs1381964,rs1502770,rs4449484,rs1487052,rs13113625,rs11722834,rs6536667,rs10517844,rs17062044,rs7441242,rs7703985,rs10057763,rs2371382,rs7710068,rs10474433,rs4518370,rs1848483,rs1898625,rs6885821,rs11745646,rs4512160,rs700702,rs2188471,rs2962520,rs4868851,rs295999,rs17137114,rs926533,rs2782195,rs1206523,rs2235254,rs6914356,rs6933870...

【專利技術屬性】
技術研發人員：金力，李士林，李黎明，
申請(專利權)人：復旦大學，
類型：發明
國別省市：上海;31