[發明專利]SNP檢測技術拆分混合樣本的方法

有效

• 申請號: 201710599784.8
• 申請日: 2017-07-21
• 公開（公告）號: CN109280696B
• 公開（公告）日: 2021-03-09
• 發明（設計）人: 曹彥東;趙雪瑩
• 申請（專利權）人: 安塞斯（北京）生物技術有限公司;上海市刑事科學技術研究院
• 主分類號: C12Q1/6858
• 分類號: C12Q1/6858;C12Q1/6888
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明公開了一種SNP檢測技術拆分混合樣本的方法。該方法使用高通量基因測序平臺(NGS)，通過擴增子測序同時檢測多個單核苷酸多態性位點(SNPs)，能夠解決刑事物證鑒定、民事司法鑒定、臨床中遇到的雙人混合樣本無法拆分的問題。該方法的技術要點：1)為了保證擴增子擴增效率相對均一且穩定，經過嚴格條件設計和篩選，得到219個擴增子實現同一管中同時擴增。2)為了保證降解樣本(160bp DNA片段長度)也能擴增成功，選擇SNPs作為生物學標志物，SNPs位于140bp擴增子中部位置。3)為了實現區分樣本為單人樣本還是雙人混合樣本，進一步拆分出雙人混合樣本的混合比例和各自的SNPs基因型集合。

技術領域

本發明屬于生物技術領域，尤其法醫學DNA個體識別中的混合樣本拆分。

背景技術

目前法醫學DNA個體識別和親子鑒定領域，主要是以STR為生物標志物，伴隨新一代高通量基因檢測技術的發展，以SNP為生物標志物的法醫學應用開始嶄露頭角。

目前法醫學領域中存在三大疑難檢材：1.混合樣本：性侵案件中的混合精斑，尤其無精子精斑，兇器上的混合血斑等等，多個樣本的DNA信號彼此干擾，無法確定嫌疑人；2.降解樣本：年代久遠的骨骼樣本，高腐樣本，水泡樣本等等，DNA降解為200bp以下片段時，由于片段太短，實驗建庫失敗；3.痕量樣本：犯罪現場得到的證據往往是蛛絲馬跡，一個指紋，用過的橡膠手套等等，DNA起始量太少只有痕量水平的情況，實驗建庫仍然會失敗。

STR短串聯重復序列(short tandem repeat，STR)又稱微衛星DNA(microsatellite DNA)，是一類廣泛存在于人類基因組中的DNA多態性基因座。它由2-6堿基對構成核心序列，呈串聯重復排列，STR基因位點長度一般在100-300bp之間，因個體間DNA片斷長度或DNA序列差異而成高度多態性，在基因傳遞過程中遵循孟德爾遺傳方式，因其基因片段短、擴增效率高、判型準確等特點，已廣泛應用于法醫學個體識別和親子鑒定等領域。

SNP單核苷酸多態性(single nucleotide polymorphism，SNP),主要是指在基因組水平上由單個核苷酸的變異所引起的DNA序列多態性。它是人類可遺傳的變異中最常見的一種。占所有已知多態性的90％以上。SNP在人類基因組中廣泛存在，平均每500-1000個堿基對中就有1個，估計其總數可達300萬個甚至更多。

DNA個體識別，通過分析生物標志物STR是否能夠匹配來確認。用于刑事案件DNA物證鑒定，依賴公安系統的STR數據庫，該數據庫目前仍在不斷累積、更新。

DNA親子鑒定是根據法醫學、生物學和遺傳學的理論，通過分析子代和親代的生物標志物STR是否符合遺傳特征，來判斷父母與子女之間是否是親子關系。檢測流程包括：1.DNA提取：提取樣本細胞核中DNA，純化(去除蛋白質等雜質)；2.PCR擴增：DNA目標片段(STR所在序列)通過聚合酶鏈式反應(PCR)，在PCR儀上進行大量復制，達到富集擴增效果；3.加檢測標志物：DNA雙鏈解開，添加特定檢測標志物(用來標記檢測的片段長度)；4.毛細管測序儀檢測：DNA帶有電荷，通過毛細管電泳測序儀，在同樣的電壓、電泳時間條件下，DNA片段長度不同導致電泳速度不同，檢測標志物顯示的位置也不同；5.分析數據，出具報告：根據“孩子”，“父親”，“母親”的STR檢測結果是否符合遺傳特征，來判斷父母與子女之間是否是親子關系。這樣的方法需要對待測的三者分別取樣，進行比對，其中的“孩子”需要是獨立的個體才能準確取樣。

發明內容

為解決上述技術問題，本發明提供一種SNP檢測技術拆分混合樣本的方法，尤其為了解決混合樣本(尤其2人混合)的問題，使用高通量測序平臺建庫分析SNP集合，能準確拆分混合樣本(尤其2人混合)。

本發明采用的技術方案是：一種混合SNP集合數據拆分方法，具體操作步驟如下：