一种获得中国人群男性个体年龄的方法和系统技术方案

本发明专利技术提供一种获得中国人群男性个体年龄的方法和系统，所述方法包括提取所述男性个体的DNA；获得所述DNA的9个CpG位点的甲基化率；将所述各CpG位点的甲基化率，采用R软件，对9个CpG位点与年龄进行回归分析，构建回归模型，以获得所述中国人群男性个体年龄。本发明专利技术提供的方案能准确地获得中国人群男性个体的年龄，可以利用公安实战中犯罪现场遗留的生物检材血液或血痕样本，进行个体年龄的推断，将有利于快速锁定嫌疑人范围，为案件侦破提供线索，提高案件侦破速度。

【技术实现步骤摘要】
一种获得中国人群男性个体年龄的方法和系统
本专利技术涉及一种获得中国人群年龄的方法和系统，尤其涉及一种获得中国人群男性个体年龄的方法和系统。
技术介绍
个体年龄推断一直是法医学的重要研究课题之一，个体年龄的评估目前主要是依据对骨骼、牙齿等组织以及组织中各类物质的物理和化学特性等随年龄增长的时序性变化。由于生物体各组织器官生长发育的生理性变化及其影响因素极为复杂,不同推断年龄的方法均有其应用价值，但也都存在一定的局限性。例如，1)公安部物证中心研究运用的六大关节推断骨龄，年龄适用于12～20岁，主要断定14、16、18三个年龄点；2)中国人掌骨推断年龄法即CHN，主要由国家体委研制开发，用于运动员年龄推断，但鉴定人需经过系统培训和反复练习；3)坐骨结节、髂脊推断年龄16～23岁；4)牙齿推断年龄6月～12岁。而在许多的案件现场残留的检材只有血液或血痕，使用上述方法则无法进行个体年龄的推断。如何提供一种方法可以用于公安实战中犯罪现场遗留的生物检材血液或血痕样本，实现对于血液或血痕来源个体年龄的推断，将有利于快速锁定嫌疑人范围，为案件侦破提供线索，提高案件侦破速度，成为研究的热点。已有研究者提出利用血液提取DNA，测定端粒DNA长度来判断个体年龄，端粒DNA长度与年龄的相关性已被众多的实验所证实，但端粒DNA长度在同一个体的不同细胞中的差别很大，具有组织特异性；而同一组织来源的细胞在各个年龄段的端粒DNA长度随年龄缩短的程度也不均衡。因此，利用这一指标预测年龄的跨度往往在5-10岁以上。也有研究者利用mtDNA氧化损伤来判断个体的年龄，进行性的线粒体DNA氧化损伤也已被证实与衰老有密切关系，然而mtDNA片段缺失或其它突变多采用基于PCR技术的检测方法和杂交技术，同样存在技术局限和判定年龄跨度大等问题。众所周知，DNA甲基化是表观遗传中重要的一种化学修饰，是指DNA甲基转移酶催化胞嘧啶环第5位碳原子形成5-甲基胞嘧啶(5mC)。人类单倍体基因组中约有5×107个CpG，它广泛分布在转座元件、其他重复的DNA和大多数功能基因的编码区，几乎所有的甲基化胞嘧啶都发生在CpG二核苷酸。已有大量研究发现很多位点的DNA甲基化水平的改变与年龄相关性疾病，如代谢性疾病、自身免疫性疾病和肿瘤的发生等密切相关。随着DNA甲基化芯片的广泛使用，从基因组水平检测甲基化与年龄的相关性的报道越来越多。Hannum等通过检测来自高加索和西班牙人种的656名无关个体的血液样本中的甲基化标记，将预测年龄误差缩小到约为4岁，还通过检测不同组织样本的DNA甲基化水平，验证了年龄与甲基化的相关性。然而在人体生长和衰老的过程中，不同正常组织中的DNA甲基化也会随着年龄的增长而发生差异，而且具有明显的组织差异性。同时DNA甲基化不仅具有组织特异性，还具有群体特异性。FraserHunterd等在全基因组水平上发现不同人群之间的DNA甲基化模式存在较大差异。目前，大多研究都是以欧美人群为研究对象，针对中国人群，尤其是中国人群中男性个体的研究几乎没有。因此，如何提供一种能通过检测中国人群男性个体基因组DNA甲基化水平来获得中国人群男性个体年龄的方法和系统成为有待解决的问题。
技术实现思路
本专利技术提供了一种获得中国人群男性个体年龄的方法，通过获得所述男性个体的DNA的9个CpG位点的甲基化率，结合采用R软件，对9个CpG位点与年龄进行回归分析，构建回归模型，以获得所述中国人群男性个体的年龄，实现了利用血液或血痕对个体年龄的推断。本专利技术还提供了一种获得中国人群男性个体年龄的系统，利用该系统中的复合扩增检测体系能快速获得所述男性个体的DNA的9个CpG位点的甲基化率，进而利用回归模型，获得所述男性个体年龄。本专利技术还提供了一种复合扩增检测体系，能快速获得所述男性个体的DNA的9个CpG位点的甲基化率，为获得所述男性个体的年龄提供数据支持。本专利技术提供的获得中国人群男性个体年龄的方法，包括：1)提取所述男性个体的DNA；2)获得所述DNA以下9个CpG位点的甲基化率，所述9个CpG位点为：CpG1，CpG2，CpG3，CpG4，CpG5，CpG6，CpG7，CpG8和CpG9；3)利用所述9个CpG位点中的甲基化率，采用R软件，对9个CpG位点与年龄进行回归分析，构建回归模型，以获得所述中国人群男性个体年龄。在本专利技术的方案中，所述回归模型可以为：Y＝29.31+31.863*CpG1′–37.797*CpG2′–17.163*CpG3′–20.293*CpG4′+32.982*CpG5′+29.76*CpG6′+33.684*CpG7′–28.528*CpG8′+33.212*CpG9′，其中CpG1′，CpG2′，CpG3′，CpG4′，CpG5′，CpG6′，CpG7′，CpG8′和CpG9′分别为所述9个CpG位点的甲基化率。在本申请的方案中，所述R软件是本领域常规的构建回归模型的软件，本领域技术人员可以根据需要利用该软件构建其他的模型，只要能满足其对年龄推断准确性的要求即可。在本申请具体实施方式中，采用上述回归模型进行年龄的推断，其R2＝0.92，MAD＝2.89。在上述回归模型中，R2为相关系数或多元决定系数，表示拟合度，越大表示方程拟合度越好，其也代表模型的准确性,例如回归模型的准确率为92％，可以用于解释92％的年龄变化；MAD为平均绝对偏差，表示模型中预测年龄与实际年龄的差值的绝对值的平均值，值越小代表模型越准确。进一步经申请人研究发现，采用回归模型进行年龄的推断，通过质谱检测法获得所述回归模型中所述9个CpG位点的甲基化率，能获得更准确的年龄推断结果。根据本申请的具体实施方式，使用上述模型能实现对中国人群男性个体，尤其是汉族男性个体年龄的推断，并能对15到75岁个体进行年龄推断，推断的年龄的平均误差在2-5岁左右。进一步的，所述步骤2)包括采用与所述9个CpG位点一一对应的9对扩增引物对其进行扩增以获得扩增产物的步骤。更进一步的，所述扩增引物为序列表中SEQIDNo.1至SEQIDNo.18的核苷酸序列。更进一步的，其中步骤2)还包括在获得扩增产物后，使用质谱检测法获得所述9个CpG位点的甲基化率的步骤。质谱检测法(例如利用EpiTYPER甲基化检测平台检测的方法)为本领域常规的用于检测甲基化水平的方法，其使用方法为本领域已知的，实施该方法对于本领域技术人员来说是可以实现的。本专利技术提供的一种获得中国人群男性个体年龄的系统，包括DNA提取体系，复合扩增检测体系，数据获取体系；所述DNA提取体系用于提取所述男性个体的DNA；所述复合扩增检测体系用于对所述DNA的9个CpG位点进行扩增，并利用扩增产物获得CpG位点的甲基化率，所述9个CpG位点为：CpG1，CpG2，CpG3，CpG4，CpG5，CpG6，CpG7，CpG8和CpG9；所述数据获取体系用于由所述各CpG位点的甲基化率，采用R软件，对9个CpG位点与年龄进行回归分析，构建回归模型，以获得所述中国人群男性个体年龄。进一步的，在所述系统中，所述回归模型可以为：Y＝29.31+31.863*CpG1′–37.797*CpG2′–17.163*CpG3′–20.293*CpG4′+32.9本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种获得中国人群男性个体年龄的方法，其特征在于，包括：1)提取所述男性个体的DNA；2)获得所述DNA以下9个CpG位点的甲基化率，所述9个CpG位点为：CpG1，CpG2，CpG3，CpG4，CpG5，CpG6，CpG7，CpG8和CpG9；3)利用所述9个CpG位点中的甲基化率，采用R软件，对9个CpG位点与年龄进行回归分析，构建回归模型，以获得所述中国人群男性个体年龄。

【技术特征摘要】
1.一种获得中国人群男性个体年龄的方法，其特征在于，包括：1)提取所述男性个体的DNA；2)获得所述DNA以下9个CpG位点的甲基化率，所述9个CpG位点为：CpG1，CpG2，CpG3，CpG4，CpG5，CpG6，CpG7，CpG8和CpG9；3)利用所述9个CpG位点中的甲基化率，采用R软件，对9个CpG位点与年龄进行回归分析，构建回归模型，以获得所述中国人群男性个体年龄。2.根据权利要求1所述的方法，所述回归模型为：Y＝29.31+31.863*CpG1′–37.797*CpG2′–17.163*CpG3′–20.293*CpG4′+32.982*CpG5′+29.76*CpG6′+33.684*CpG7′–28.528*CpG8′+33.212*CpG9′，其中CpG1′，CpG2′，CpG3′，CpG4′，CpG5′，CpG6′，CpG7′，CpG8′和CpG9′分别为所述9个CpG位点的甲基化率。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤2)包括采用与所述9个CpG位点一一对应的9对扩增引物对其进行扩增以获得扩增产物的步骤。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述扩增引物为序列表中SEQIDNo.1至SEQIDNo.18的核苷酸序列。5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，步骤2)还包括在获得扩增产物后，使用质谱检测法获得所述9个CpG位点的甲基化率的步骤。6.一种获得中国人群男性个体年龄的系统，其特征在于，所述系统包括DNA提取体系，复合扩增检测体系，数据获取体系；所述DNA提取体系用于提取所述男性个体的DNA；所述复合扩增检测体系用于对所述DNA的9个CpG位点进行扩增，并利用扩增产物获得所述CpG位点的甲基化率，所述9个CpG位点为：CpG1...

【专利技术属性】
技术研发人员：丰蕾，赵蕾，刘凡，李姗飞，彭付端，季安全，
申请(专利权)人：公安部物证鉴定中心，
类型：发明
国别省市：北京,11