亲子鉴定中男性个体Amelogenin基因座异常1例

李莹娟

（昆明法医院司法鉴定中心，云南 昆明 650033）

1 案例资料

1.1 简要案情

我鉴定中心2019 年在日常鉴定工作中，对1 例二联体亲子鉴定进行鉴定分析时，发现被检父的STR分型图上，Amelogenin 基因座仅检出Amel-Y 等位基因，未检出Amel-X 等位基因，我们分别使用4 个试剂公司不同的试剂盒进行了分析，现报道如下。

1.2 检验方法

按照中华人民共和国公共安全行业标准GA/T383-2014 附录A 中的Chelex 法提取检材DNA，初次检验使用美国Promega 公司PowerplexR21 system试剂盒，再次检验使用的是海尔施基因科技公司SureIDRPanGlobal 试剂盒，苏州阅微基因公司的MicroreaderTM19X ID system 试剂盒和北京基点认知技术公司的GoldeneyeR17X 试剂盒对检材提取到的DNA 进行扩增，所得扩增产物用美国ABI3130 遗传分析仪进行检测，Genemapper ID-X 1.5 进行数据分析。

1.3 检验结果

PowerplexR21 system 试剂盒的扩增产物，Amelogenin 基因座仅检出Amel-Y 等位基因，而Amel-X 等位基因丢失（见图1）。SureIDRPanGlobal试剂盒的扩增产物，Amelogenin 基因座检出Amel-X等位基因，Amel-Y 等位基因，但峰高不均衡，Amel-X 等位基因峰高低于Amel-Y 等位基因峰高的30%（见图2）。MicroreaderTM19X ID system 试剂盒的扩增产物，检出全部18 个X-STR 基因座的等位基因分型，Amelogenin 基因座检出Amel-X 等位基因，Amel-Y 等位基因，但峰高不均衡，Amel-X 等位基因峰高低于Amel-Y 等位基因峰高的40%（见图3）。GoldeneyeR17X 试剂盒的扩增产物，检出全部16 个X-STR 基因座的等位基因分型，且Amelogenin 基因座Amel-X 等位基因，Amel-Y 等位基因分型完整，峰高均衡（见图4）。

图1 PowerplexR21 system 试剂盒的检测结果

图2 SureIDRPanGlobal 试剂盒的检测结果

图3 MicroreaderTM19X ID system 试剂盒的检测结果

图4 GoldeneyeR17X 试剂盒的检测结果

2 分析讨论

牙釉质蛋白基因（Amelogenin,Amel），是编码牙釉质蛋白的基因，Amel-X 和Amel-Y 是Amelogenin 基因座的一对等位基因，分别位于X 染色体Xp22.1-Xp22.3 和Y 染色体Yp11.2[1]，通过设计引物，覆盖X 或者Y 染色体内含子或者外显子内不同的缺失，可以得到长度不同的Amel-X 等位基因和Amel-Y 等位基因的扩增产物，利用长度差异来进行性别鉴定[2-3]。正常的女性为XX 的纯合子，而正常男性为X 与Y 的杂合子。通过Amelogenin 基因座分型进行性别鉴定已经被广泛用于法医物证学检验。与其他基因座一样，Amelogenin 基因座的检测，也会出现异常现象，国内外有许多关于Amelogenin 基因座Amel-X 等位基因或Amel-Y 等位基因丢失的报道[4-13]，出现Amel-X 等位基因或Amel-Y 等位基因丢失的主要原因和机制不完全相同。Y 染色体区域的缺失是Amel-Y 等位基因丢失的主要原因，此外，Amel-Y 引物结合区的点突变、染色体易位、XX 性反转综合征等遗传性疾病均可导致Amel-Y 等位基因丢失。Amel-X 等位基因缺失的报道比较共同的认知是由于DNA 模板在引物结合区的点突变，影响引物与DNA 模板的结合及DNA 链的延伸，无法扩增出相应等位基因片段，导致等位基因丢失[15-17]，或影响引物退火温度使等位基因峰高不平衡，但突变类型及突变位置存在差异。较少情况下发生包含Amelogenin基因座的染色体片段的缺失。

本案中的被检父，在初次用PowerplexR21 system试剂盒检测时，未检出Amelogenin 基因座Amel-X等位基因，我们做出了2 种假设：①由于模板DNA在引物结合区出现了点突变，影响了模板DNA 与引物结合或影响了DNA 链的延伸，而导致的Amel-X 等位基因丢失；②由于X 染色体的片段缺失而未能检出Amel-X 等位基因。

而后，我们又用SureIDRPanGlobal试剂盒、Microreader TM19X ID system 试剂盒和GoldeneyeR17X 试剂盒进行了分析，均得到了全部X-STR 基因座的等位基因分型和Amelogenin 基因座Amel-X 等位基因和Amel-Y 等位基因，未出现Amel-X 等位基因的缺失。由此推断本案被检父的Amel-X 等位基因的丢失，基本可以排除是因X 染色体片段缺失而导致的Amelogenin 基因座Amel-X 等位基因丢失。

且通过分析4 个不同试剂盒扩增的被检父样本Amelogenin 基因座Amel-X 等位基因和Amel-Y 等位基因的片段大小和峰高比值，如表1 所示，我们有如下发现：①4 个试剂盒的Amel-X 等位基因和Amel-Y等位基因片段大小不相同，Amel-X 等位基因和Amel-Y 等位基因的分子量差也不相同，说明他们的引物设计是不相同的，通过改变引物设计，能够得到全部的X-STR 基因座的等位基因分型和Amelogenin基因座Amel-X 等位基因和Amel-Y 等位基因，未出现Amel-X 等位基因的缺失，能够支持模板DNA 在引物结合区出现了点突变的观点。②GoldeneyeR17X 试剂盒的Amel-X 等位基因和Amel-Y 等位基因的分子量差与其余试剂盒的不同，Amel-X 等位基因得到了完全扩增，说明GoldeneyeR17X 试剂盒与其他试剂盒不是针对同一位置设计的引物，推测该试剂盒的引物设计刚好避开了引物结合区的突变点，这也能够支持模板DNA 在引物结合区出现了点突变的观点。③SureIDRPanGlobal 试剂盒和MicroreaderTM19X ID system试剂盒虽然扩增得到了Amel-X等位基因，但峰高极低，与Amel-Y 等位基因的比值不均衡，也印证了引物结合区的点突变影响引物的退火温度使等位基因的峰高不均衡的说法。

表1 4 个试剂盒被检父样本Amel-X 和Amel-Y 的片段大小和峰高比值

综上所述，本案被检父Amelogenin 基因座Amel-X 等位基因丢失的原因，笔者认为是第一种假设成立。

Amelogenin 基因座作为常染色体STR 基因座的辅助判定，在一些特殊和复杂鉴定中具有重要意义，本案报道的此类样本模板DNA 在引物结合区发生点突变的情况即可导致Amel-X 等位基因丢失，也可导致Amel-Y 等位基因丢失。本案被检父丢失的是Amel-X 等位基因，没有影响性别的判断，但如果出现的是Amel-Y 等位基因丢失，很有可能造成男性误判成为女性的情况，此类情况如果发生在案件现场发现的检材上，错误的性别判断，会误导案件方向，造成严重的后果。因此，在日常鉴定工作中，应用商品化试剂盒进行检测和分析时，如果出现Amelogenin 基因座异常缺失的情况，应该引起鉴定人的重视，使用多个试剂盒进行反复验证，条件允许的情况下，还应进一步进行测序分析，确保鉴定结果的准确性和可靠性，排除错判的风险。