[发明专利]一种基于NGS分型用于法医学个体识别的SNP-DIP微单倍型域的复合扩增体系

说明书

本发明属于法医学新技术创新研究应用领域，具体涉及公开一种用于法医学个体识别的SNP‑DIP分子遗传标记组成的微单倍型域的复合扩增检测体系。本发明基于既往报道的SNP或DIP位点，采用微单倍型域的研究策略，通过dbSNP库查阅这些位点的侧翼序列（上下各100bp）是否存在其他SNP或DIP遗传变异，根据每个区域内遗传变异的组合类型差异，形成类似于微单倍型域的分子遗传标记。本发明采用二代测序的方法对这些区域进行深度测序，可实现多个样本的同步分型检测，且可获得每个区域内所有SNP或DIP位点碱基序列变异信息。本发明提供的18个微单倍型域在东亚群体中具有较高的累积个体识别率，可用于法医学个体识别的应用研究。

技术领域

本发明属于法医学新技术研究开发领域，具体涉及公开一种单核苷酸多态性和缺失/插入多态性分子遗传标记组成的微单倍型域的复合扩增体系及其基于二代测序的分析检测方法。

背景技术

单核苷酸多态性（Single Nucleotide Polymorphism, SNP）是基因组中单个核苷酸变异所形成的序列多态性分子遗传标记；缺失/插入多态性（Deletion/InsertionPolymorphism, DIP）是基因组中插入或缺失不同长度的DNA片段所形成的长度多态性分子遗传标记；这两种遗传标记具有基因组中分布广泛、突变率低、且易获得较短扩增子的优势。SNP和DIP遗传标记主要表现为二等位基因的遗传变异，相比STR基因座，这两种遗传标记的遗传多态性相对偏低。因此在法医学应用中，需要更多的SNP和DIP位点才能达到现有的STR基因座所获得的法医学效能，实现法医学个体识别和亲权鉴定的目的。

微单倍型域作为一种新型分子遗传标记，它是由基因组中一段特定的区域内（小于200bp）的多个SNP和/或DIP位点所组成的遗传标记，这些SNP和/或DIP的组合方式构成微单倍型的多样性。因此微单倍型域遗传标记相比SNP或DIP遗传标记，具有更高的多态性，同时兼备SNP或DIP遗传标记的其他优势，在法医学研究中具有巨大的应用潜力。

二代测序技术（Next Generation Sequencing, NGS），又称大规模平行测序，相比一代测序技术，其不受荧光物质种类和数量的限制，不仅可以同时检测多个样本，而且可实现大量遗传标记的同步分析检测；在分析长度多态性的同时可进行序列多态性分析，所以NGS技术对于分析微单倍型域遗传标记具有一定的优势。

本发明采用微单倍型域的研究策略，基于既往报道的SNP或DIP遗传标记，通过dbSNP库查询其上下游（各100bp内）是否存在其他遗传变异（SNP或DIP），筛选出那些侧翼序列存在其他变异的SNP或DIP遗传标记，然后采用二代平台测序分析这些遗传标记。

发明内容

本发明的目的是提供一种SNP-DIP组成的微单倍型域的复合扩增体系及其基于NGS分型检测方法。为了实现本发明，我们采用了以下技术方案：

1、侧翼序列存在变异的SNP/DIP遗传标记的筛选。

首先，我们以既往研究报道过的SNP或DIP位点为基础，通过dbSNP库查找这些位点上下游各100bp的区域内是否存在其他变异，位点的筛选原则如下：（1）每个区域内存在的SNP/DIP位点的最小等位基因频率大于0.01；（2）每个区域内的SNP/DIP位点不处于强连锁不平衡状态；（3）不同区域的物理距离大于10Mb或在不同染色体上；（4）每个区域与现有常用的STR遗传标记的物理距离大于10Mb或在不同染色体上；（5）每个区域内的SNP/DIP位点所构成的单倍型在东亚群体中符合哈迪温伯格平衡。

基于以上原则，本研究共选择出18个区域，每个区域所包含位点的rs编号，所在的染色体以及具体的位置如表1所示。每个区域内位点的命名基于既往报道的原则进行命名，以MH01ZBF002为例，MH表示微单倍型（Microhaplotype）的英文缩写，01表示1号染色体，ZBF表示发现这个位点的实验室，002用于进一步区分同一条染色体上发现的不同微单倍型域位点。