生物化學(xué)課件：DNA親子鑒定

DNA親子鑒定什么是DNA

(DeoxyriboseNucleicAcid)?DNA全名為脫氧核糖核酸由A、T、G、C組成(A-T,G-C)雙股螺旋狀帶有遺傳訊息存在于所有有細(xì)胞核的細(xì)胞中(病毒除外)人類的DNA總數(shù):3x109b.p.(30億對(duì))人類的染色體就是由DNA和某些特定蛋白質(zhì)所組成除了精子細(xì)胞與卵細(xì)胞含有23條染色體，人類每個(gè)體細(xì)胞皆含有46條染色體，一半來(lái)自父親一半來(lái)自母親。除了同卵雙胞胎外，找不到任何兩人的DNA排列完全相同，這正好用來(lái)做為DNA親子血緣關(guān)系鑒定的根據(jù)。何謂親子鑒定應(yīng)用醫(yī)學(xué)、生物學(xué)和遺傳學(xué)的理論和技術(shù)，判斷有爭(zhēng)議的父母與子女之間是否有親生關(guān)系。親子鑒定又稱親權(quán)鑒定、父權(quán)鑒定

親子鑒定的原理判定親生關(guān)系的理論依據(jù)是孟德爾遺傳的分離律。按照這一規(guī)律，在配子細(xì)胞形成時(shí)，成對(duì)的等位基因彼此分離，分別進(jìn)入各自的配子細(xì)胞。精、卵細(xì)胞受精形成子代，孩子的兩個(gè)基因組一個(gè)來(lái)自母親，一個(gè)來(lái)自父親；因此同對(duì)的等位基因也就是一個(gè)來(lái)自母親，一個(gè)來(lái)自父親。鑒定結(jié)果如果符合該規(guī)律，則不排除親生關(guān)系，若不符合，則排除親生關(guān)系（變異情況除外）。在大多數(shù)的情況下，母、子關(guān)系是已知的，要求鑒定假設(shè)父和孩子是否親生關(guān)系。此時(shí)首先從母、子基因型的對(duì)比中，可以確定孩子基因中可能來(lái)自父親的基因（生父基因，OG）。然后觀察假設(shè)父親的基因型，如果不具有生父基因，則可排除假設(shè)父與孩子的親生關(guān)系。若假設(shè)父也具有生父基因，結(jié)果就不能排除假設(shè)父的親生關(guān)系

哪些情況需要接受DNA親子鑒定1已婚夫婦，丈夫懷疑孩子不是自己的親生子；

2移民案件的血緣鑒定；

3婚姻外生育，需確定孩子的生父；

4懷疑醫(yī)院調(diào)錯(cuò)嬰兒；

5失散家庭的認(rèn)親及失散兒童的認(rèn)領(lǐng)；

6涉及計(jì)劃生育超生子女的確認(rèn)；

7強(qiáng)奸案件中胎兒或嬰兒的生父認(rèn)定；

8刑事案件中嫌疑犯確認(rèn)；

9失蹤及死亡人士的身份證明。

DNA就像是老天爺發(fā)給我們的身分證一樣，每個(gè)人不知道何時(shí)要用到，但是，一生之中，有很多可能用到的機(jī)會(huì)。在先進(jìn)、社會(huì)思潮較開放的國(guó)家中，甚至，人民都有預(yù)先為自己保留DNA的觀念。親子鑒定的發(fā)展在中國(guó)古代:「滴血認(rèn)親」方式二十世紀(jì)初葉ABO血型(1900)的發(fā)現(xiàn)，通過(guò)每個(gè)人紅細(xì)胞上抗原[Rh(1940s),MNSs,Kell,Duffy,Kiddsystem]的不同來(lái)推斷血緣關(guān)系，但此方法只能有60%~70%的準(zhǔn)確度。

1970年人類白細(xì)胞抗原（HLA）發(fā)現(xiàn)[DiscoveredbyDaussetandLvanyi(1954)]再輔助紅細(xì)胞上抗原的特征也僅能使血緣關(guān)系鑒定準(zhǔn)確度提升至95%，就醫(yī)學(xué)觀點(diǎn)僅能勉強(qiáng)認(rèn)同。1990年之后拜分子生物學(xué)發(fā)展(PCR-amplifiedRFLP,VNTR,STRcombined)，親子血緣關(guān)系鑒定有重大突破，準(zhǔn)確度提升至99.9%，這就是DNA鑒定。親子鑒定方法

1、傳統(tǒng)的親子鑒定是進(jìn)行血型測(cè)試。一般孩子6個(gè)月以上才可以做，并需要大量的血液樣本。這種方法過(guò)程煩瑣、取樣痛苦且錯(cuò)誤率高。傳統(tǒng)的血型判斷在一定程度上有其作用,但親子鑒定并不能按照血型來(lái)鑒定。

2、DNA親子鑒定測(cè)試。DNA親子鑒定是通過(guò)人體任何組織取樣（例如口腔上皮細(xì)胞取樣），也可以在孩子未出世前進(jìn)行。該方法是目前親子測(cè)試中最準(zhǔn)確的一種--準(zhǔn)確率可達(dá)99.99999％，具有精巧、簡(jiǎn)便、快速、經(jīng)濟(jì)、實(shí)用的特點(diǎn)。父子關(guān)系相對(duì)機(jī)會(huì)（RCP），按照國(guó)內(nèi)外親子鑒定的慣例，當(dāng)RCP值大于99.73%時(shí)，則可以認(rèn)為假設(shè)父與孩子具有親生關(guān)系。

3、STR（SNP）檢測(cè)。當(dāng)前DNA親子鑒定利用人類基因組中的重復(fù)堿基序列(STR作為第二代分子標(biāo)記)和PCR技術(shù)進(jìn)行個(gè)體識(shí)別，但STR具有很大的局限性，SNP是第三代分子標(biāo)記技術(shù)是將來(lái)的發(fā)展方向，美國(guó)911尸體辨認(rèn)即利用了此技術(shù)。ABO血型配對(duì)父親A型，母親B型，則小孩血型可能出現(xiàn)的情形:父親AB型，母親AB型，則小孩血型可能出能的情形:AOBABBOOAOOOABAAAABBABBB

SequencesofsometandemrepeatsinDNAhavealengthofonly2-7basepairs,thatrepeatonlyinalimitednumberofcopies,calledshorttandemrepeats(STR)ormicrosatelliteDNA目前親子鑒定所采用的檢驗(yàn)方法—STRmethodTAGATAGATAGATAGATAGATAGA12345親子鑒定的樣本血液口腔黏膜細(xì)胞精液組織

懷孕期親子鑒定

(A)胎盤組織(CVS):懷孕10~13周內(nèi)

(B)抽羊水:懷孕14~24周內(nèi)臍帶血液:小孩出世時(shí)收集臍帶血液樣本CombinedDNAindexsystem(CODIS)&Top15PCR/STRsystemsusedbyparentagetestinglaboratoriesin1999System%ofuseSystem%ofuse1.vWA948.D5S818632.TH01849.D3S1358443.CSF1PO7810.D18S51444.D7S8207811.D8S1179445.TPOX7512.FGA446.D13S3176913.D21S11387.D16S53966CODIS共13組14.FES/FPS4715.F13A0144STRLocusLocousChromosomeLocationLocousChromosomeLocation1.vWA12p12-pter8.D5S8185q21-312.TH0111p15.59.D3S13583p3.CSF1PO5p33.3-3410.D18S5118q21.34.D7S8207p11.21-2211.D8S117985.TPOX2p23-2per12.FGA4q286.D13S31713q22-3113.D21S1121q11.2-q217.D16S53916p24-qter14.FES/FPS15q25-qter15.F13A016p21-p25親子鑑定報(bào)告--不能排除註:本鑑定系統(tǒng)之總排除能力(CPE)為0.999998不能排除賴XX與賴!!之親子關(guān)係。親子關(guān)係指數(shù)(CPI)為108141.85834596親子關(guān)係概率(PP)為99.999075288685%

項(xiàng)目賴XX(父親)賴!!(小孩)黃XX(母親)PI值親子關(guān)係說(shuō)明血型(ABO)AAA---不能排除D16S53911,1112,1112,1210不能排除D7S82011,1011,1112,111.3419不能排除D13S31712,912,913,93.4130不能排除CSF1PO12,912,1213,121.3774不能排除TPOX11,811,1111,91.6308不能排除TH019,89,99,91.0582不能排除F13A016,3.23.2,3.26,3.21.6036不能排除FES/FPS11,1111,1111,112.0886不能排除vWFA31/A17,1617,1618,173.7879不能排除HPRTB13,1314,1314,132.7556不能排除F13B10,1010,1010,101.3793不能排除FABP10,910,1011,101.0647不能排除LPL12,1010,1012,100.5848不能排除CYAR0411,77,711,72.9412不能排除CD47,77,712,71.8519不能排除GPP3A096,66,66,61.6000不能排除D8S117911,1016,1016,123.7965不能排除親子鑑定報(bào)告--可以排除註:本鑑定系統(tǒng)之總排除能力(CPE)為0.999998根據(jù)D16S539,D7S820,TPOX,F13A01,vWFA31/A,HPRTB,F13B,CYAR04,CD4,GPP3A09,D8S1179等DNA位點(diǎn)之分析結(jié)果,可以排除卓XX與卓??之親子關(guān)係。

項(xiàng)目

卓XX(父親)

卓??(小孩)

趙XX(母親)親子關(guān)係說(shuō)明血型(ABO)BOB不能排除D16S53911,1013,913,13可以排除D7S82012,1110,911,10可以排除D13S31713,1212,1011,10不能排除CSF1PO10,1011,1011,11不能排除TPOX10,98,811,8可以排除TH0110,99,99,9不能排除F13A013.2,3.26,44,3.2可以排除FES/FPS12,1111,1111,10不能排除vWFA31/A19,1817,1616,16可以排除HPRTB14,1413,1213,13可以排除F13B9,910,1010,9可以排除CYAR0411,76.1,6.111,6.1可以排除CD47,712,1212,7可以排除PI(paternityindex)—親權(quán)指數(shù)定義:假設(shè)父提供生父基因成為孩子生父的可能性和隨機(jī)男人提供生父基因成為孩子生父的可能性的比值假設(shè)父親提供生父必需基因型的概率為

X隨機(jī)男子具有生父必備基因型的概率為Y（Y即為人群中該基因的出現(xiàn)頻率）PI=X/Y父子關(guān)系相對(duì)機(jī)會(huì)（RCP）上述計(jì)算出的PI值是一個(gè)絕對(duì)值，為使鑒定結(jié)果能夠以概率形式表達(dá)父子關(guān)系的相對(duì)機(jī)會(huì)(relativechanceofpaternity,RCP)，PI值須轉(zhuǎn)換成一種相對(duì)值RCP。計(jì)算出PI值后，RCP=[PI/（PI+1）]×100%。按照國(guó)內(nèi)外親子鑒定的慣例，當(dāng)RCP值大于99.73%時(shí)，則可以認(rèn)為假設(shè)父與孩子具有親生關(guān)系。如果RCP值達(dá)不到99.73%時(shí)，則可以認(rèn)為假設(shè)父與孩子不具有親生關(guān)系。RCP值達(dá)不到99.73%，應(yīng)該增加檢測(cè)位點(diǎn)數(shù)直至RCP大于99.73%為止。CombinedPaternityIndex(CPI)--總親子關(guān)系指數(shù)

--每一個(gè)位點(diǎn)就可以計(jì)算出一個(gè)PI值，多個(gè)位點(diǎn)的累計(jì)PI值等于各個(gè)位點(diǎn)PI值的乘積，但前提條件是所檢測(cè)的各位點(diǎn)之間沒有遺傳連鎖關(guān)系為每個(gè)個(gè)別的PI值之積

CPI=PI1xPI2xPI3x….xPInProbabilityofPaternity(PP)--總親子關(guān)系概率

PP=CPI/(CPI+1)ProbabilityStatementsCPIPP(%)ChanceofPaternity>39999.8–99.9Practicallyproven>9999.1–99.8Extremelylikely>1995–99Verylikely>990–95Likely>480–90Hint>2.