亲子鉴定中46,XX性发育异常1例

2017-09-26 11:54:07张应爱王顺兰何浩伟罗思琴张淑芳黄群生
法医学杂志 2017年4期
关键词:基因座遗传学分型

张应爱,王顺兰,何浩伟,陈 扬,罗思琴,张淑芳,黄群生

(1.海口市人民医院中心实验室,海南 海口570208;2.海南司法医院法医鉴定中心,海南 海口571100)

亲子鉴定中46,XX性发育异常1例

张应爱1,王顺兰1,何浩伟1,陈 扬1,罗思琴1,张淑芳1,黄群生2

(1.海口市人民医院中心实验室,海南 海口570208;2.海南司法医院法医鉴定中心,海南 海口571100)

法医遗传学;亲子关系;46,XX性发育障碍

1 案 例

1.1 简要案情

自称父亲的男子(假定父)以给孩子落户为名,携妻子(假定母)和女儿及有效证件来本鉴定中心进行亲子鉴定。根据知情同意原则,采集血样备检。

1.2 检验方法

1.2.1 DNA检验

采用常规Chelex-100法分别提取假定父母和孩子待检血样的DNA,使用PowerPlex®21试剂盒(美国Promega公司)进行PCR复合扩增,对三人进行基因分型检测。采用AGCU Y18 STR和AGCU X12 STR荧光检测试剂盒(无锡中德美联生物技术有限公司)对假定父18个Y-STR基因座和12个X-STR基因座进行检测分型。以上检测均按照相关标准化操作规程手册进行。

1.2.2 STR分型

采用MJ Mini型扩增仪(美国BIO-RAD公司)进行PCR扩增,使用3130基因分析仪(美国Thermo Fisher Scientific公司)进行毛细管电泳,运用Gene-Mapper®ID v3.2.1软件(美国Thermo Fisher Scientific公司)进行基因型结果分析,实验过程参照标准化操作规程手册。

1.2.3 染色体核型分析

采集假定父外周血3 mL,肝素抗凝,取0.3 mL接种于外周血淋巴细胞培养基中,于37℃培养箱中培养72 h,加入终质量浓度为0.2 mg/mL的秋水仙素继续培养3 h后收获细胞。样本按照常规方法制片,镜下计数30个细胞,G显带分析5个中期分裂象。

1.2.4 Y染色体基因检测

使用2×Pfu PCR MasterMix(KP201)基因扩增试剂盒[天根生化科技(北京)有限公司]和C1000扩增仪(美国BIO-RAD公司)扩增Y染色体上SRY基因(上海生工合成,片段大小475 bp,SRY正向引物序列:5′-GAGGGCGGAGAAATGCAAGT-3′,反向引物序列:5′-TGTGCCTCCTGGAAGAATGG-3′),扩增后产物用2%琼脂糖凝胶电泳,Universal Hood II凝胶成像系统观察并拍照。提取的假定父血样DNA送广州金域公司检测AZF基因(包括sY82、sY84、sY86、sY124、sY127、sY128、sY133、sY134、sY143、sY145、sY152、sY239、sY242、sY254和sY255共15个位点)。

1.3 检验结果

1.3.1 常染色体STR基因座分型结果

假定父、假定母和女儿的20个常染色体STR基因座(D3S1358、D1S1656、D6S1043、D13S317、Penta E、D16S539、D18S51、D2S1338、CSF1PO、Penta D、TH01、vWA、D21S11、D7S820、D5S818、TPOX、D8S1179、D12S391、D19S433和FGA)和Amelogenin基因座进行分型检验,Amelogenin基因座的分型结果见图1。检验中发现假定父的Amelogenin基因只有X等位基因,等位基因Y未检出。

图1 Amelogenin基因分型结果

1.3.2 Y染色体和X染色体STR基因座分型结果

在假定父18个Y-STR基因座(DYS19、DYS385a/b、DYS389Ⅰ/Ⅱ、DYS390、DYS391、DYS392、DYS393、DYS439、DYS438、DYS456、DYS458、DYS437、DYS635、Y GATA H4、DYS447、DYS448)的分型检测结果中观察到仅有4个基因座(DYS456、DYS458、DYS19及DYS393)有基因分型(图2)。假定父12个X-STR基因座(DXS7133、DXS8378、DXS981、DXS7424、DXS6789、DXS10159、GATA165B12、DXS101、DXS7423、GATA31E08、DXS10164、DXS10162)的分型结果显示12个X-STR基因座均有分型值,其中DXS7133和DXS7424基因座为纯合子,其他10个基因座为杂合子(图3)。此外,Amelogenin的分型检测结果观察到假定父的Amelogenin基因座的分型为XX(图3)。

图2 假定父Y18试剂盒的分型结果

图3 假定父X12试剂盒的分型结果

1.3.3 核型分析和Y染色体基因检测结果

假定父外周血淋巴细胞染色体核型镜下计数30个细胞,G显带分析5个中期分裂象,染色体核型分析为46,XX,inv(9)(p11q13)(图4)。在对假定父Y染色体基因检测时观察到假定父的SRY基因扩增结果与健康男性结果一致,含有475 bp大小的SRY基因扩增片段,而健康女性未扩增出相应的SRY条带,显示假定父SRY检测为阳性(图5)。而在对假定父进行的AZF基因检测结果显示其AZF基因的a、b和c三个区域均发生缺失。

图4 假定父染色体核型

图5 SRY基因电泳图

2 讨 论

本例在进行亲权鉴定中对一假定父20个常染色体STR基因座和Amelogenin基因进行STR分型检验时,发现其Amelogenin基因只有X等位基因,等位基因Y未检出,与假定父的社会性别不符。为进一步排除实验误差,我们进行了18个Y-STR基因座和12个X-STR基因座的分型检测。X染色体为人类性染色体,正常男性只有一条,来源于假定母,且每个X-STR基因座应只显示一个等位基因。正常女性有两条X染色体,每个X-STR基因座表现为杂合子或纯合子,来源父母各自一条染色体。本案检测结果发现:假定父18个Y-STR基因座仅检测到4个STR基因座有分型;而在12个X-STR基因座分型中,DXS7133和DXS7424基因座为纯合子,其他10个基因座为杂合子(图3)。推断假定父为46,XX男性。采集假定父的外周血进行染色体核型分析,结果为46,XX,inv(9)(p11q13),因此判定该假定父为46,XX性发育异常患者。

性发育异常疾病的临床分类较多,2006年欧洲儿科内分泌协会和Lawson Wilkins儿科内分泌协会提出将两性畸形和一些影响性发育的性染色体病,统称为性发育异常[1](disorder of sex development,DSD)。46,XX DSD是一种非常少见的染色体畸变,且性发育异常,DELACHAPELLE等[2]于1964年首次报道,该病发生率在男性中为1/25 000~1/20 000,患者多为男性表型,但染色体核型为46,XX,此类患者社会性别多为男性特征,行为正常[3,4]。男性性别分化是一个由多基因调控的过程,人类SRY基因位于Yp11.32,该片段存在于Y染色体的男性特异区(male-specific region of the Y chromosome,MSY)。SRY基因在性腺向睾丸分化途径中具有起始分化的作用,性别决定是由SRY启动的多基因参与且相互作用的复杂过程,任何环节的异常均可导致性别的异常分化,SRY基因在性别分化中具有关键作用[5,6]。据报道[7,8],90%以上的46,XX男性含有SRY基因,当SRY基因易位至X染色体或常染色体时,46,XX个体通常具有男性外生殖器;另外约10%的46,XX男性未检出SRY,外生殖器模糊,多伴有其他器官畸形,可能是某一参与性别决定、受SRY基因调控的靶基因发生突变导致向男性方向分化发育。我们检测到假定父SRY基因阳性,同大多数46,XX男性含有SRY基因一致,具有男性特征,行为正常[7]。但由于性别分化和发育的复杂性,该病在遗传与临床上仍有很大的异质性。

近十年,国内关于46,XX性发育异常的报道也逐渐增多,汇总情况见表1。大部分患者为SRY基因阳性,AZF检测正常,部分缺失和全缺失情况亦存在。Y染色体微缺失在男性不育的遗传因素中占据第二位,仅次于克氏综合征[9]。我们同时检测了Y染色体长臂远端控制精子发生的基因,即无精子因子(azoospermia factor,AZF),AZF区域划分为AZFa、AZFb和AZFc三个区。扩增覆盖AZF基因三个区域的15个位点,结果显示AZF基因的15个位点均未检测到条带,即AZF基因为全缺失,与欧阳洪根等[10-12]报道一致,该类患者高促性腺激素性性腺功能不全,睾酮水平较低,精液检查为无精症,提示假定父可能为无精子症患者。在邓国良等[13]报道的3例SRY阳性的46,XX男性性反转病例中,通过FISH方法检测到SRY基因是易位到X染色体上,这与国外报道[14-16]一致。此外,国外也有SRY基因易位到常染色体的报道[7]。在本案例中,假定父Y-STR基因分型结果显示在DYS456、DYS458、DYS19及DYS393基因座均有基因位点的存在,推测以上位点的DNA序列可能在SRY基因附近,和SRY基因连锁同时易位至X染色体或常染色体中。但具体的发病机制目前尚不明确,仍需要更多的分子遗传学证据来验证。另外,对46,XX性发育异常患者进行Y染色体微缺失检测,可对患者的生育能力进行明确的诊断[17],避免了对患者造成医疗创伤,该检测简单快捷,可以被广泛应用。

表1 国内2007—2016年关于46,XX性发育异常患者报道的基因检测

近年来,随着亲权鉴定的不断增加,遇到假定父生物学性别与社会性别不一致的情况时,应引起从业人员的注意。首先确定检材是否正确,检查操作过程中人员、仪器和试剂等影响因素造成偏差的可能性;必要时重新取样,更换试剂盒排除相关因素,借助细胞学和分子遗传学技术对其进行进一步的检测,并提醒其接受一些相关的临床医学检查,以辅助其诊断疾病。在该病例中也反映出常染色体、性染色体STR的检测结果可以辅助临床医生进行诊断,具有重要的参考价值。

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DF795.2

B

10.3969/j.issn.1004-5619.2017.04.032

1004-5619(2017)04-0442-04

2016-07-11)

(本文编辑:张素华)

海南省自然科学基金资助项目(817379,20168312);海口市重点科技计划资助项目(2011-0148)

张应爱(1979—),女,助理研究员,主要从事法医物证学及分子遗传学研究;E-mail:zhangyingai@hotmail.com

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