•论著•MiniFiler及Yfiler试剂盒无创产前亲子鉴定的可能性探究蒋浩君1,2,3，尹路3,4，穆豪放5，陈芳2,3，何农跃1，杜舟3,4（1.东南大学生物科学与医学工程学院，江苏 南京213000；2.深圳华大基因研究院，广东 深圳518083；3.基因刑事应用研究联合实验室，广东 深圳518083；4.深圳市公安局，广东 深圳 518083；5.北京方瑞司法鉴定中心，北京100050）【摘要】目的采用MiniFiler TM及YFiler TM试剂盒对孕妇血浆进行STR分型，评估上述试剂盒进行无创产前亲子鉴定的可行性。
方法采用MiniFiler TM及YFiler TM试剂盒，对2例成人男性的全血及血浆进行STR分型，评估血浆检材的分型准确率及适用性；对8组已知亲子关系的孕妇家系（4组非父，4组亲父，均为男胎样本）采用MiniFiler TM及YFiler TM试剂盒进行STR分型，对STR分型图谱直接观察，总结归纳孕妇血浆STR图谱的特征，探讨进行无创产前亲子鉴定的可行性。
结果血浆检材的STR分型结果与全血STR分型结果100%一致，且等位基因峰高接近，表明血浆是一类可以进行STR分型的检材；观察8组孕妇血浆检材的STR分型图谱，可获得2~5个可用（含胎儿STR信息）Mini-STR位点，1~8个可用Y-STR位点，且在位点充足的情况下（>6个），肯定父权家系可计算累计父权指数达192 653，否定父权家系中有3~7个位点支持否定父权。
结论采用MiniFiler TM及Yfiler TM试剂盒对孕妇血浆进行STR分型，存在进行无创产前亲子鉴定的可能性。
【关键词】法医物证学；无创；产前亲子鉴定；STR【中图分类号】DF795.1 【文献标识码】A 【文章编号】1001-5728（2017）01-0024-05doi: 10.13618/j.issn.1001-5728.2017.01.007Feasibility study of str typing based on next-generation sequencing(Jiang Haojun1,2,3, Yin Lu3,5, Mu Haofang4, Chen Fang2,3, He Nongyue1, Du Zhou3,5/1.State Key Laboratory of Bioelectronics, School of Biological Science and Medical Engineering, Southeast University, Nanjing 210096, China; 2.BGI-Shenzhen, Guangdong Shenzhen 518000, China;3.Joint Laboratory of gene-assoiciated pplication research in forensics, Guangdong Shenzhen 51800, China; 4.Center of Forensic Sciences, Beijing Genomics Institute, Beijing 100049, China; 5.Public Security Bureau of Shenzhen Municipality, Guangdong Shenzhen 518000, China)【Abstract】Objective Using MiniFiler TM and YFiler TM kit to perform STR typing in maternal plasma in orderto assess the feasibility of non-invasive prenatal paternity testing. Methods MiniFiler TM and YFiler TM kit were usedto perform STR typing in whole blood and plasma of 2 cases, assessing the genotyping accuracy and applicability of plasma samples; Eight groups of known paternity pregnant women family (4 groups are paternity exclusion, 4 group are paternity inclusion) used MiniFiler TM and YFiler TM kit to perform STR typing, summarized in maternal plasma STR map features to assess the feasibility of non-invasive prenatal paternity testing. Results STR genotyping resultsin plasma samples was 100% consistent with whole blood and showed plasma can be considered as a candidate STR genotyping samples; We can obtained 2~5 available Mini-STR loci, 1~8 available Y-STR loci (containing fetal STR information) using MiniFiler and YFiler kit. When the number of effective STR loci was relative sufficient (>6), for paternity inclusion family, the calculated CPI can reach 192 653, for paternity exclusion family, 3~7 sites supported as deny paternity. Conclusion Using MiniFiler TM and Yfiler TM kit maternal plasma for STR genotyping can be used in non-invasive prenatal paternity testing.【Key words】forensic biological evidence; noninvasive; prenatal paternity testing; STR现有的产前亲子鉴定依靠有创的手术（如绒毛膜穿刺、羊水穿刺等）采集含胎儿DNA信息的检材进行检测，但上述采样方法存在一定的流产风险，且采样时间存在局限性，对于早孕周（7~9周）的孕妇无法进行【作者简介】蒋浩君，女，硕士研究生，研究方向：法医物证学。
E-mail: haojun1991@ 有效的取样，一种无创的适用于不同孕期的产前亲子鉴定技术在司法鉴定领域成为一种迫切的需要。
1997年，孕妇血浆游离胎儿DNA的发现，使得无创产前亲子鉴定成为可能[1]。
本文根据MiniFiler TM和ampFLSTR Yfiler™具有检测灵敏度更高，适用于降解及低拷贝混合检材的特性[2-3]，对成年男性的血浆进• 24 •• 25 •行分型，确定血浆检材是一类有效的可准确进行STR 分型的检材；对8组临床孕妇家系进行分型，观察孕妇血浆的STR 分型图谱，结合待检父亲的STR 型别，初步归纳已知肯定父权和否定父权的血浆STR 图谱的特征，探讨进行无创产前亲子鉴定的可行性。
1 材料和方法1.1 样本2例成年男性全血及分离后的血浆，分别编号M1-B ，M1-P ，M2-B ，M2-P ；收集8组家系样本，包含孕妇的血浆600μL 、孕妇全血、待检父血斑样本，分别命名为F1-P~F8-P 、F1-M~F8-M 、F1-H~F8-H ，其中F1~F4为肯定父权样本，F5~F8为否定父权样本。
1.2 DNA 提取按照Qiagen Circulating Nucleic Acid Kit 的操作说明对血浆DNA 提取。
按照Qiagen Tissue &Blood DNA Kit 的操作说明进行孕妇全血／待检父血斑基因组的DNA 提取。
1.3 STR 检测采用MiniFiler TM 和Yfiler ™试剂盒，按照标准扩增体系（25μL ）进行PCR 复合扩增，在3130xl 遗传分析仪（ABI 公司，美国）上对PCR 扩增产物进行毛细管电泳分离和检测，随后使用Genotype4.0软件进行STR 分析，获得被检样本的STR 遗传图谱，判读分型结果。
2 结果与讨论2.1 成年男性血浆检材的STR 分型准确性采用MiniFiler TM 和Yfiler ™的试剂盒，对两例男性的血浆检材进行标准的STR 分型，STR 分型图谱见图1。
结果表明，血浆检材的STR 分型结果与全血检材的分型结果100%一致，且血浆检材的STR 基因座在扩增的过程中，不存在差异性扩增或等位基因丢失的情况，证明血浆是一类可以有效进行STR鉴定的检材。
图1 两名成年男性的STR 分型图谱Fig.1 STR genotyping graph of two males2.2 孕妇血浆理论可能出现的STR图谱根据父方提供的STR等位基因座不同，孕妇血浆中可能出现的STR分型结果也会有所不同，表1罗列了所有可能出现的情况，并初步规定了可用于进行无创亲子鉴定的STR基因座类型。
由于孕妇血浆样本检材的特殊性，故理论上仅当STR基因座位点满足以下条件：①孕妇血浆中出现除母亲等位基因外的额外峰；②父方贡献的STR等位基因能明显与母亲STR等位基因型及其脱落峰有明显区分，该基因座才可用于进行无创产前亲子鉴定。
表1 理论可用STR基因座类型信息Table 1 Availbale STR type information in theroy母亲STR型别父方贡献的STR等位基因血浆中可能出现的STR结果备注757不可用5,7可用67不可用6,7不可用，难以和脱落峰进行区分77不可用，难以判断是不是未发生扩增87不可用，难以判断是不是未发生扩增7,8可用8,1068,10不可用6,8,10可用78,10不可用7,8,10不可用，难以和脱落峰进行区分88,10不可用98,10不可用8,9,10不可用，难以和脱落峰进行区分108,10不可用148,10不可用8,10,14可用2.3 孕妇血浆的STR分型图谱特征4组肯定父权家系的STR分型信息见表2，由表2可知，使用MiniFiler试剂盒对孕妇血浆进行STR分型，可获得2~5个可用STR基因座，使用YFiler试剂盒可获得3~7个可用STR基因座，除F1家系的D21S11位点出现违背孟德尔遗传的现象，其他可用位点均支持肯定父权。