亲子鉴定中牙釉质基因扩增X片段缺失1例报告

张彩虹 张艳萍 金孝华 陈先丽 程 捷 王 琳

国家卫生计生委科学技术研究所司法鉴定所(北京，100081)

亲子鉴定中牙釉质基因扩增X片段缺失1例报告

张彩虹 张艳萍 金孝华 陈先丽 程 捷 王 琳*

国家卫生计生委科学技术研究所司法鉴定所(北京，100081)

1 资料

本案例属常规母子、父子、儿子间三联体亲子关系鉴定。现场采集3人指血，按照《法庭科学DNA实验室检验规范》(GA/T383-2014)中chelex-100法提取DNA ，采用GlobalFilerTM试剂盒(美国life technologies公司1501013)检测，ABI-3500完成产物电泳和基因分型，并利用LRC软件计算亲权指数。依据《法庭科学DNA亲子鉴定规范》(GA/T 965-2011)出具鉴定报告。结果GlobalFilerTM试剂盒牙釉质基因(Amelognin,Amel) Amel X和Amel Y扩增产物片段长度分别为99bp和105bp,母亲和被检男子的性别基因座结果正常，孩子的分型结果只存在Amel Y扩增产物。随后用无锡中德美联AGCU21+1(1412041)系统进行检测，AmelX和AmelY扩增产物片段长度分别为81bp和87bp，显示母亲和被检男子性别基因座扩增正常，孩子的分型结果只存在Amel Y扩增产物，数据显示孩子的AmelX扩增峰高为1000RFU，AmelY的扩增峰高为6000RFU，即得出AmelX扩增不完全，导致软件系统未自动标识扩增峰。再用X染色体STR检测试剂德国(QIGEN23072)ArgusX-12试剂盒，其AmelX和AmelY的扩增产物片段长度分别为77bp和80bp,母亲和孩子性别基因座扩增均正常。

2 讨论

目前亲子鉴定检测系统中一般均包括牙釉质基因，该基因的检测结果能提示被检测个体的性别特征，在法医物证实验室中也用来作为控制检材质量的一个指标。与常染色体STR基因座检测相同，牙釉质基因的检测也存在异常现象，常见为因检材DNA点突变造成与扩增引物序列不匹配，导致等位基因扩增丢失[1]。

牙釉质基因是编码牙釉质蛋白的基因，该蛋白为造釉蛋白，是构成牙齿生物学骨架两种蛋白中的一种，在牙齿发育过程中，该种蛋白质周围发生矿物质的沉淀。牙釉质基因由洛杉矶南加州大学的Eduardo等用取自小鼠造釉蛋白DNA的遗传探针在人体染色体上寻找类似的序列，结果将人造釉蛋白基因定位在X和Y染色体上[1]，因此其基因扩增的产物可以揭示XY染色体的种类和数量。研究发现，X和Y的同源配对区中牙釉质基因区域具有长度差异，可用于性别鉴定。人类X和Y 牙釉质基因间片段长22～80bp的19个完全同源区域可设计不同的引物对，通过覆盖X和(或)Y 染色体的不同缺失，可得到片段长度不同的X和Y同源区PCR产物。英国法庭科学服务部最早设计牙釉质基因特异性PCR引物用于法庭科学鉴定，该引物对应的DNA序列位于X 牙釉质基因内含子1中6bp缺失的侧翼，可同时扩增X和Y染色体，分别获得碱基长度为106bp和112bp的产物[2]。分析本例牙釉质基因扩增X缺失有两种假设：①被检测孩子牙釉质基因X染色体片段缺失，但后续试验证明被检测孩子性染色体正常，故此种假设不成立；②引物对应的DNA序列存在突变，由于GlobalFilerTM试剂盒和AGCU21+1试剂盒引物序列不完全相同，受此突变的影响也不同，GlobalFilerTM试剂盒几乎看不到扩增产物，AGCU21+1则有部分的AmelX产物。ArgusX-12试剂盒牙釉质基因基因座未出现异常，原因应为其所用引物对应的DNA序列不含此突变(其AmelX和AmelY的扩增产物片段长度分别为77bp和80bp，差值为3个bp)，故此种假设成立。被检测孩子的DNA序列存在突变产生的原因有两种可能：①母亲可能也是AmelX的扩增丢失，被检母的牙釉质基因的基因座为纯合子，AmelX的期望扩增峰高，应为杂合子的2倍或接近2倍，GlobalFilerTM试剂盒、AGCU21+1试剂盒图谱中均未达到此期望峰高，故本案例中，母亲也很可能是AmelX的扩增丢失，但分析结果时被忽略；②母亲在减数分裂生成卵子时发生的新生突变。从试验结果看，笔者更倾向于第一种可能。综上说明GlobalFilerTM试剂盒的性染色体引物设计不适用现象属于小概率事件；常染色体STR也存在易被忽略的纯合子现象。此现象提示在鉴定中特别是基因座不符合遗传规律、AmelY基因缺失时，应当考虑此因素。

[1] 胡勇译.科学家们在向牙釉质基因进军[J].口腔医学纵横，1991，7(1)：56-57.

[2] John M Butler. 法医DNA分型STR遗传标记的生物学方法学及遗传学[M]. 北京:科学出版社，2007，84-85.

[责任编辑：张 璐]

2015-07-29

2015-11-09

*通讯作者：nrifpg@163.com