用于未知DNA供者洲際人群來源推斷的SNPs復(fù)合檢測體系研究
發(fā)布時間:2017-05-19 05:04
本文關(guān)鍵詞:用于未知DNA供者洲際人群來源推斷的SNPs復(fù)合檢測體系研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:目的:研究、篩選一組可用于區(qū)分歐洲、非洲及東亞3大人群的常染色體祖先信息性SNPs位點(diǎn)即AIMs,并利用SNa PshotTM技術(shù)構(gòu)建復(fù)合檢測體系,結(jié)合相關(guān)軟件,用于對未知DNA供者的歐洲、非洲和東亞人群遺傳成分構(gòu)成與群體來源進(jìn)行分析。構(gòu)建的復(fù)合檢測體系需具備以下特點(diǎn):1.位點(diǎn)信息量高,數(shù)目少,易于復(fù)合檢測體系構(gòu)建;2.單管擴(kuò)增(One-tube),操作簡便,降低DNA模板消耗;3.擴(kuò)增片段短(150bp),適用于降解檢材DNA模板的分析;4.使用毛細(xì)管電泳檢測,適用于法醫(yī)遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)室。方法:基于相關(guān)文獻(xiàn)與數(shù)據(jù)庫信息,在多種群體遺傳學(xué)調(diào)查參數(shù)的支持下,篩選出一組能用于洲際人群來源推斷的AIMs位點(diǎn)組合。結(jié)合國內(nèi)法庭科學(xué)DNA實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)有大型專項(xiàng)設(shè)備現(xiàn)狀,構(gòu)建適合毛細(xì)管電泳檢測的常染色體27-plex SNPs復(fù)合擴(kuò)增方法。首先,以11個來自于Hap Map數(shù)據(jù)庫人群的1417份樣品的理論分型數(shù)據(jù)為基礎(chǔ),從與表型相關(guān)的52個基因中共908個個祖先遺傳標(biāo)記的SNPs位點(diǎn)中篩選出符合條件的27個AIMs,利用選出的這組AIMs分析1417份人群樣本,驗(yàn)證其區(qū)分效能;之后,基于SNa PshotTM微測序技術(shù)構(gòu)建復(fù)合檢測體系,用構(gòu)建的體系檢驗(yàn)實(shí)驗(yàn)室來自全世界17個人群的1164份無關(guān)個體的DNA樣本;將28個人群的分型結(jié)果進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析后,構(gòu)建人群樣本27個位點(diǎn)的等位基因頻率數(shù)據(jù)庫;最后,使用STRUCTURE(version 2.3.4)及FI(version 1.0)等軟件分析獲得人群的成分構(gòu)成、個體的祖先來源成分及隨機(jī)匹配概率,構(gòu)成推斷系統(tǒng),進(jìn)行人群及個體樣本種族來源推斷;同時對構(gòu)建體系基因分型準(zhǔn)確性、靈敏度等進(jìn)行驗(yàn)證。結(jié)果:根據(jù)以下條件:位點(diǎn)均符合哈溫平衡(P0.00001);位點(diǎn)組合間無連鎖不平衡(r20.2)存在;在所研究人群中等位基因頻率具有顯著差異性(Fst0.4),最終我們篩選出對三大人種人群具有顯著且平衡區(qū)分能力的27個AIMs位點(diǎn),其中10個位點(diǎn)區(qū)分東亞人群(即這10個位點(diǎn)在東亞/非洲及東亞/歐洲人間有較大的等位基因頻率差異),Fst平均值為0.634(0.526-0.771);9個位點(diǎn)區(qū)分歐洲人群,Fst平均值為0.683(0.525-0.842);8個位點(diǎn)區(qū)分非洲人群,Fst平均值為0.811(0.772-0.883);赟Na PshotTM技術(shù)構(gòu)建了復(fù)合檢測體系,PCR擴(kuò)增片段在長度為89bp到149bp間。利用本體系可以成功對來自于歐洲、非洲、東亞3大祖先血統(tǒng)人群的祖先來源進(jìn)行準(zhǔn)確推斷。此外,通過對來自于新疆(中亞)的幾個混合人群分析,可以看出此體系對歐亞混合人群(歐洲:東亞)有較好的推斷能力:塔吉克族(68:27),維族(49:46),柯爾克孜族(40:57),哈薩克族(36:60)。對于個體祖先來源分析,我們也得出了實(shí)驗(yàn)樣品的3種祖先成分比例和匹配率順序。與隨機(jī)匹配概率的計(jì)算結(jié)果結(jié)合,我們用餅圖方式將人群的祖先來源成分及樣品個體祖先來源成分進(jìn)行表示,28個人群共2581份樣品的人群祖先成分分析結(jié)果與已知均一致,且能準(zhǔn)確推斷個體樣品的祖先來源;赟Na PshotTM技術(shù)構(gòu)建的此復(fù)合檢測體系的基因分型準(zhǔn)確性很高,與DNA直接測序結(jié)果的一致性為100%;且復(fù)合檢測體系具有較高的靈敏度,DNA檢出濃度達(dá)到0.1 ng/μl。結(jié)論:本研究篩選的27個AIMs位點(diǎn)能夠有效實(shí)現(xiàn)歐、非、亞三大人種的人群成分構(gòu)成和個體遺傳成分的分析,且對混合人群(歐洲:東亞)有較好的推斷能力;基于SNa PshotTM技術(shù)構(gòu)建的復(fù)合檢測體系,具有高靈敏度、高精確性、高通量、高效又經(jīng)濟(jì)的優(yōu)勢,且其基因分型平臺3130-XL遺傳分析儀就目前法醫(yī)實(shí)驗(yàn)室來說是非常普遍的設(shè)備,故此研究可以廣泛用于法醫(yī)DNA檢驗(yàn)中未知DNA供者洲際人群祖先來源推斷。
【關(guān)鍵詞】:法醫(yī)遺傳學(xué) 祖先來源推斷 AIMs SNaPshotTM技術(shù) SNPs復(fù)合檢測體系
【學(xué)位授予單位】:山西醫(yī)科大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2015
【分類號】:D919
【目錄】:
- 中文摘要6-8
- 英文摘要8-11
- 前言11-14
- 1 相關(guān)理論及技術(shù)14-23
- 1.1 群體遺傳學(xué)研究相關(guān)數(shù)14-19
- 1.2 常用的復(fù)合SNPS分型法19-23
- 2 方法23-42
- 2.1 種族推斷SNPS位點(diǎn)的篩選23-33
- 2.2 SNPS復(fù)合體系構(gòu)建和自動化分析系統(tǒng)研究33-38
- 2.3 實(shí)驗(yàn)過程38-41
- 2.4 復(fù)合檢測體系適應(yīng)性驗(yàn)證41
- 2.5 體系基因分型準(zhǔn)確性及靈敏度驗(yàn)證41
- 2.6 體系對未知個體人群來源推斷的驗(yàn)證41-42
- 3 結(jié)果42-50
- 3.1 選擇AIMS42-44
- 3.2 27-AIMS體系驗(yàn)證44-45
- 3.3 DNA定量結(jié)果45
- 3.4 單位點(diǎn)PCR擴(kuò)增結(jié)果45-46
- 3.5 27-PLEX SNPS復(fù)合體系的檢測性能46-47
- 3.6 體系基因分型準(zhǔn)確性的研究47
- 3.7 體系靈敏度的研究47
- 3.8 體系28個人群的結(jié)構(gòu)分析47-48
- 3.9 體系人群來源推斷準(zhǔn)確性的研究48-49
- 3.10 系統(tǒng)對未知個體人群來源推斷的研究49-50
- 4 討論50-54
- 4.1 選擇AIMS50
- 4.2 27-AIMS體系驗(yàn)證50-51
- 4.3 27-PLEX SNPS復(fù)合體系的檢測性能51
- 4.4 體系28個人群的結(jié)構(gòu)分析51-52
- 4.5 體系人群來源推斷準(zhǔn)確性的研究52-54
- 5 結(jié)論與期望54-55
- 參考文獻(xiàn)55-60
- 綜述60-78
- 參考文獻(xiàn)68-78
- 致謝78-79
- 在學(xué)期間承擔(dān)/參與的科研課題與研究成果79-80
- 個人簡歷80
【參考文獻(xiàn)】
中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前3條
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中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前2條
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本文關(guān)鍵詞:用于未知DNA供者洲際人群來源推斷的SNPs復(fù)合檢測體系研究,,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
本文編號:377788
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