一种基于快速突变Y-STR基因座的复合扩增体系、方法及应用技术

本发明专利技术提供了一种基于快速突变Y-STR基因座的复合扩增体系、方法及应用，所述复合扩增体系包含13个基因座，具体如下：DYF387S1、DYF399S1、DYF403S1a/b、DYF404S1、DYS449、DYS518、DYS526b、DYS547、DYS570、DYS576、DYS612、DYS626、DYS627；其中扩增引物对序列如SEQ ID NO.1-26所示，且所述13个基因座引物分别用6-FAM、VIC、NED或PET四种荧光素标记；本发明专利技术针对所述13个快速突变Y-STR基因座，在群体频率调查的基础上设计引物，并按照特定的组合和引物浓度将这13个基因座融合在一个复合反应体系中，使13个基因座同时扩增和检验，扩增效果较好，应用于检验过程时更方便快捷，分型结果清晰，并能保证所有基因座检验的正确性、灵敏性以及稳定性，且具有极高的个体识别率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及检测人体基因组中具有多态性的遗传标记，特别是涉及基于快速突变Y-STR基因座的复合扩增体系及其应用。
技术介绍
Y-STR基因座是男性特有的Y染色体上的一类短串联重复序列，遗传方式为父系遗传，在法医学中常用于父系亲缘关系的鉴定、性犯罪案件调查以及现场生物检材群体来源推断等方面。现在国际上广泛应用于法医学案件鉴定的Y-STR基因座约20个左右，以复合扩增的商业试剂盒形式投入使用，如ThermoFisher公司的17位点Yfiler试剂盒。为了保证亲权鉴定的可行性，这些基因座的突变率很低，以保证进行亲缘关系的鉴定时不会因为存在过多突变而做出错误的排除结论。在大多数人群中，Yfiler体系的多态性良好，可以满足个人识别和亲权鉴定的标准。但对于一些地理区域较隔断的种族，或经历了瓶颈效应的群体来说，Y染色体基因多态性较差，Y-STR检验的利用效率往往很低下。在这些人群中，Yfiler试剂盒很难达到足够的个人分辨力。此外，目前使用的Y-STR在法医案件中一个很大缺陷是无法区分近亲或直系亲属。来自同一家系的男性个体除非发生基因突变，否则他们拥有同样的Y-STR分型。当男性嫌疑人的近亲或直系亲属也参与案件当中时，常规的Y-STR检验往往无法确定这些亲属的参与与否。为此，国外学者Kayser等重新对Y染色体进行扫描，发现新的Y-STR基因座，并进行多态性调查。此外，他们还对新发现的Y-STR基因座进行父-子间突变率的调查。调查共涉及186个Y-STR基因座，突变率变化范围由(10-4～10-2)不等。他们从中挑选出了13个突变率最高的基因座(DYF387S1、DYF399S1、DYF403S1a/b、DYF404S1、DYS449、DYS518、DYS526b、DYS547、DYS570、DYS576、DYS612、DYS626、DYS627)，称之为快速突变Y-STR基因座(RapidlyMutatingY-STR,RMY-STR)，提出这些突变率很高的基因座虽不能用来进行亲缘关系的鉴定，但是在个人识别方面会大大提高人群的多态性，尤其对于来自同一家系的男性个体可以更大程度地区分开来。但是这13个新发现的高突变率Y-STR基因座由于缺乏各个人群的基因频率和突变率等数据，还未投入实际应用。并且单基因座的扩增、检测会大大提高检验所需的成本和时间。
技术实现思路
针对现有技术中的上述问题，本专利技术的主要目的在于提供一种基于快速突变Y-STR基因座的复合扩增体系、方法及应用，针对这13个快速突变Y-STR基因座，在群体频率调查的基础上分别设计引物，并按照特定的组合和引物浓度将这13个基因座融合在一个复合反应体系中，使13个基因座同时扩增和检验，应用于检验过程时更方便快捷，分型结果清晰，并能保证所有基因座检验的正确性、灵敏性及稳定性，且具有极高的个体识别率。为了达到上述目的，本专利技术采用如下技术方案：一种基于快速突变Y-STR基因座的复合扩增体系，包含13个基因座，具体如下：DYF387S1、DYF399S1、DYF403S1a/b、DYF404S1、DYS449、DYS518、DYS526b、DYS547、DYS570、DYS576、DYS612、DYS626、DYS627；其中扩增引物对分别为：DYF387S1引物对：上游引物F的序列如SEQIDNO.1所示，下游引物R的序列如SEQIDNO.2所示；DYF399S1引物对：上游引物F的序列如SEQIDNO.3所示，下游引物R的序列如SEQIDNO.4所示；DYF403S1a/b引物对：上游引物F的序列如SEQIDNO.5所示，下游引物R的序列如SEQIDNO.6所示；DYF404S1引物对：上游引物F的序列如SEQIDNO.7所示，下游引物R的序列如SEQIDNO.8所示；DYS449引物对：上游引物F的序列如SEQIDNO.9所示，下游引物R的序列如SEQIDNO.10所示；DYS518引物对：上游引物F的序列如SEQIDNO.11所示，下游引物R的序列如SEQIDNO.12所示；DYS526b引物对：上游引物F的序列如SEQIDNO.13所示，下游引物R的序列如SEQIDNO.14所示；DYS547引物对：上游引物F的序列如SEQIDNO.15所示，下游引物R的序列如SEQIDNO.16所示；DYS570引物对：上游引物F的序列如SEQIDNO.17所示，下游引物R的序列如SEQIDNO.18所示；DYS576引物对：上游引物F的序列如SEQIDNO.19所示，下游引物R的序列如SEQIDNO.20所示；DYS612引物对：上游引物F的序列如SEQIDNO.21所示，下游引物R的序列如SEQIDNO.22所示；DYS626引物对：上游引物F的序列如SEQIDNO.23所示，下游引物R的序列如SEQIDNO.24所示；DYS627引物对：上游引物F的序列如SEQIDNO.25所示，下游引物R的序列如SEQIDNO.26所示。作为进一步的优选，所述13个基因座引物分别用6-FAM、VIC、NED或PET四种荧光素标记。作为进一步的优选，所述6-FAM荧光素标记DYS612、DYF387S1和DYF403S1a/b，VIC荧光素标记DYS576、DYF399S1、DYS627和DYS526b，NED荧光素标记DYF404S1、DYS626和DYS547，PET荧光素标记DYS570、DYS518和DYS449。作为进一步的优选，扩增引物对分别为：DYF387S1引物对：F:5′-FAM-tccattttacccctaacaagaaa-3′，R:5′-gccacagtgtgagaagtgtga-3′；DYF399S1引物对：F:5′-gaaccaagggaaatgtggaa-3′，R:5′-VIC-ttaggattggacccaggaga-3′；DYF403S1a/b引物对：F:5′-FAM-caaaattcatgtggataatgag-3′，R:5′-gacagagcaggattccatcta-3′；DYF404S1引物对：F:5′-NED-tcaaagggcttaagaaatttcaac-3′，R:5′-gtggaacaattgcagtccatc-3′；本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于快速突变Y‑STR基因座的复合扩增体系，其特征在于：包含13个基因座，具体如下：DYF387S1、DYF399S1、DYF403S1a/b、DYF404S1、DYS449、DYS518、DYS526b、DYS547、DYS570、DYS576、DYS612、DYS626和DYS627；其中扩增引物对分别为：DYF387S1引物对：上游引物F的序列如SEQ ID NO.1所示，下游引物R的序列如SEQ ID NO.2所示；DYF399S1引物对：上游引物F的序列如SEQ ID NO.3所示，下游引物R的序列如SEQ ID NO.4所示；DYF403S1a/b引物对：上游引物F的序列如SEQ ID NO.5所示，下游引物R的序列如SEQ ID NO.6所示；DYF404S1引物对：上游引物F的序列如SEQ ID NO.7所示，下游引物R的序列如如SEQ ID NO.8所示；DYS449引物对：上游引物F的序列如SEQ ID NO.9所示，下游引物R的序列如SEQ ID NO.10所示；DYS518引物对：上游引物F的序列如SEQ ID NO.11所示，下游引物R的序列如SEQ ID NO.12所示；DYS526b引物对：上游引物F的序列如SEQ ID NO.13所示，下游引物R的序列如SEQ ID NO.14所示；DYS547引物对：上游引物F的序列如SEQ ID NO.15所示，下游引物R的序列如SEQ ID NO.16所示；DYS570引物对：上游引物F的序列如SEQ ID NO.17所示，下游引物R的序列如SEQ ID NO.18所示；DYS576引物对：上游引物F的序列如SEQ ID NO.19所示，下游引物R的序列如SEQ ID NO.20所示；DYS612引物对：上游引物F的序列如SEQ ID NO.21所示，下游引物R的序列如SEQ ID NO.22所示；DYS626引物对：上游引物F的序列如SEQ ID NO.23所示，下游引物R的序列如SEQ ID NO.24所示；DYS627引物对：上游引物F的序列如SEQ ID NO.25所示，下游引物R的序列如SEQ ID NO.26所示。...

【技术特征摘要】
1.一种基于快速突变Y-STR基因座的复合扩增体系，其特征在于：包含
13个基因座，具体如下：DYF387S1、DYF399S1、DYF403S1a/b、DYF404S1、
DYS449、DYS518、DYS526b、DYS547、DYS570、DYS576、DYS612、
DYS626和DYS627；其中扩增引物对分别为：
DYF387S1引物对：
上游引物F的序列如SEQIDNO.1所示，
下游引物R的序列如SEQIDNO.2所示；
DYF399S1引物对：
上游引物F的序列如SEQIDNO.3所示，
下游引物R的序列如SEQIDNO.4所示；
DYF403S1a/b引物对：
上游引物F的序列如SEQIDNO.5所示，
下游引物R的序列如SEQIDNO.6所示；
DYF404S1引物对：
上游引物F的序列如SEQIDNO.7所示，
下游引物R的序列如如SEQIDNO.8所示；
DYS449引物对：
上游引物F的序列如SEQIDNO.9所示，
下游引物R的序列如SEQIDNO.10所示；
DYS518引物对：
上游引物F的序列如SEQIDNO.11所示，
下游引物R的序列如SEQIDNO.12所示；
DYS526b引物对：
上游引物F的序列如SEQIDNO.13所示，
下游引物R的序列如SEQIDNO.14所示；
DYS547引物对：
上游引物F的序列如SEQIDNO.15所示，
下游引物R的序列如SEQIDNO.16所示；
DYS570引物对：
上游引物F的序列如SEQIDNO.17所示，
下游引物R的序列如SEQIDNO.18所示；
DYS576引物对：
上游引物F的序列如SEQIDNO.19所示，
下游引物R的序列如SEQIDNO.20所示；
DYS612引物对：
上游引物F的序列如SEQIDNO.21所示，
下游引物R的序列如SEQIDNO.22所示；
DYS626引物对：
上游引物F的序列如SEQIDNO.23所示，
下游引物R的序列如SEQIDNO.24所示；
DYS627引物对：
上游引物F的序列如SEQIDNO.25所示，
下游引物R的序列如SEQIDNO.26所示。
2.根据权利要求1所述的基于快速突变Y-STR基因座的复合扩增体系，
其特征在于：所述13个基因座引物分别用6-FAM、VIC、NED或PET荧光素
标记。
3.根据权利要求2所述的基于快速突变Y-STR基因座的复合扩增体系，
其特征在于：所述6-FAM荧光素标记DYS612、DYF387S1和DYF403S1a/b，
VIC荧光素标记DYS576、DYF399S1、DYS627和DYS526b，NED荧光素标记
DYF404S1、DYS626和DYS547，PET荧光素标记DYS570、DYS518和
DYS449。
4.根据权利要求2所述的基于快速突变Y-STR基因座的复合扩增体系，
其特征在于：扩增引物对分别为：
DYF387S1引物对：
F:5′-FAM-tccattttacccctaacaagaaa-3′，
R:5′-gccacagtgtgagaagtgtga-3′；
DYF399S1引物对：
F:5′-gaaccaagggaaatgtggaa-3′，
R:5′-VIC-ttaggattggacccaggaga-3′；
DYF403S1a/b引物对：
F:5′-FAM-caaaattcatgtggataatgag-3′，
R:5′-gacagagcaggattccatcta-3′；
DYF404S1引物对：
F:5′-NED-tcaaagggcttaagaaatttcaac-3′，
R:5′-gtggaacaattgcagtccatc-3′；
DYS449引物对：
F:5′-gtctctcaagcctgttctatgaat-3′，
R:5′-PET-cctggaagtggagtttgctg-3′；
DYS518引物对：
F:5′-ggcaacacaagtgaaactgc-3′，
R:5′-PET-tcttaccatgggtg...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄代新，张文琼，肖超，魏巍，
申请(专利权)人：华中科技大学，
类型：发明
国别省市：湖北;42