DNA鉴定之适用于法医DNA分型的STR

来源：北京亲子鉴定中心

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使用变异性较高DNA遗传标记，或联合使用大量多态性较低的DNA遗传标记以获得足够的样本识别能力，都可进行人类个体识别。正如第七章将进一步讨论的，法医样本中的DNA有可能严重降解（如断裂成小片段），经常给PCR扩增带来困难。混合样本也普遍存在，如性侵害案件中的生物检材经常包含案犯和受害人的成分。

与小卫星VNTR等位基因(400～1000bp)相比，小片段STR等位基因(100～400bp)更适用于法医降解DNA分析。PCR扩增降解DNA样本时，更易得到较小的产物片段。在小卫星遗传标记中，小片段的优势扩增造成大片段等基因位点的丢失现象是小卫星的一个显著问题( Tully et al．，1993)。而且，使用变性聚丙烯酰胺凝胶电泳分析小于500bp的DNA片段时，可以更容易达到单碱基分辨率。所以，基于生物学和技术方面的原因，较小的STR比大的少卫星VNTR更有优势。

不同类型的STR系统中，四核苷酸重复比二核苷酸或三核苷酸重复更常用。一些实验室也正在研究人类基因组中不常见五核苷酸和六核苷酸重复（Bacher，et a1．，1999）。在扩增STR等位基因时会出现的“stutter”条带（影子带）现象。Stutter产物是比真实等位基因产物少一个或多个重复单位的扩增子，是由PCR过程中链滑脱现象所致(Walsh et al．，1996)。四核苷酸重复的STR基因座中stutter产物能占等位基因产物的15%或更多。二核苷酸或三核苷酸重复者则可高达30%或更多，从而使混合样本的分型结果更难解释。另外，在分析杂合子样本时，二或三核苷酸重复的遗传标记的等位基因产物之间相差二或三个碱基，而四核苷酸重复的等位基因则相差四个碱基，对于以片段大小为分离基础的电泳技术丽言，后者显然更有利于电泳分型。

因此，概言之，在法医DNA分型中使用四核苷酸重复优于二或三核苷酸重复或小卫星VNrR：

(1)等位基因片段范围较小，可进行多个基因座复合。

(2)等位基因片段范围较小，可减少小片段优势扩增造成的等位基因丢失。

(3) PCR扩增片段较小，有利于获得降解DNA的信息。

(4) stutter产物比二核苷酸重复少，利于混合样本分析。

在过去的10年里，大量四核苷酸重复被用于人类个体识别。已选用的STR遗传标记包括：分折降解DNA检材的短STR；分析混合样本的低stutter STR；分析性侵害案件的男女混合样本中男性特异的Y-STR（Carracedo及Iareu ,1998）。用于人类个体识别的候选STR基因座的选择原则如下（Gill et al.,1996；Carracedo及Lareu,1998）：

(1)较高的个人识别几率，通常>0.9；观察杂合度>70%。

(2)在染色体上的位置相距较远j确保无连锁。

(3)与其他遗传标记复合检测时易于得到结果，且具有重现性。

(4)低stutter产物。

(5)低突变率。

(6)预计的等位基因长度在90～500bp，片段越小越适合DNA降解检材。

为达到充分利用产物的目的，法医DNA分析中使用不同染色体的STR遗传标记，避免遗传标记间的连锁。

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