25个短串联重复序列的复合扩增试剂盒的制作方法
【专利摘要】本发明涉及一种同时分析多个STR基因座的复合扩增系统，其特征在于：复合扩增25个基因座：Amelogenin、vWA、D10S1248、D2S441、D21S11、D18S51、D5S818、D7S820、D13S317、D16S539、FGA、D2S1338、D22S1045、D1S1656、D19S433、D6S1043、D12S391、D8S1179、D3S1358、CSF1PO、Penta?D、Penta?E、TH01、TPOX和DYS391。本发明还涉及同时分析DNA样品的方法和试剂盒，以及它们的用途。
【专利说明】25个短串联重复序列的复合扩增试剂盒
【技术领域】:
[0001]本发明涉及生物【技术领域】。进一步，本发明涉及检测人类基因组中具有多态性的遗传标记基因。本发明特别涉及用聚合酶链式反应在一个扩增体系中同时扩增多个短串联
重复基因座。
【背景技术】:
[0002]短串联重复序列(简称STR)也称为微卫星或简单序列重复(SSR)，是一类广泛存在于真核生物基因组中的DNA串联重复序列，核心序列为2-6个碱基重复单位。STR基因座数量大，分部广泛，约占整个基因组的3% (International Human Genome SequencingConsortium，2001)，而且多态性高，其多态性主要源自核心序列重复次数在个体间的差异，并且这种差异在遗传过程中遵循孟德尔遗传规律。因此，STR扩增检测技术被广泛用于个体识别、亲缘鉴定和群体遗传学研究。
[0003]目前STR复合扩增技术为法医个体识别和亲子鉴定的主要技术手段，在世界各地的 DNA 实验室得到广泛应用(《Forensic DNA Typing)) second edition, John Butler)。在案件分析中得到广泛应用，为案件侦破提供有力证据。随着发展，很多国家利用这一技术建立犯罪分子及嫌疑人的DNA数据库，也就是对在押犯人和犯罪嫌疑人的DNA数据分析并录入到数据库中，便于进行比对和排查等工作。
[0004]早期的STR复合扩增技术能够实现在一个反应体系中扩增10个左右的STR基因座，随着应用的广泛和数据比 对的增加，10个基因座提供的信息不能满足要求，国内外的厂家开发出新的更多基因座的产品，比如美国ABI公司的AmpFISTR Identif iler试剂盒和美国Promega公司的PowerPlex? 16试剂盒都是15个STR基因座加性别决定基因。国内也有类似的产品，比如公安部二所的DNATyperl5能够同时实现15个基因座扩增(DNATyperl5基因座的研究与选择，叶健等，《刑事技术》，2007年03)。
[0005]但是，近年来随着DNA作为鉴定手段的应用越来越广，用户对试剂盒的基因座数量、信息含量和扩增时间有了更高的要求。在DNA数据库建设方面，对于试剂盒兼容性也提出了新的要求。我国的目前DNA数据库中有200万份左右，我国将在DNA数据库建设方面进一步加速，到2013年DNA数据库中的数据将超过1000万份，英国等发达国家的数据库中约有占总人口 10% 的数据(http: / / www.forensic, gov, uk.Asplen, 2004)。随着我国DNA数据库建设规模将不断扩大，数据比对的作用越来越重要。数据比对是建立在STR复合扩增分析得到的数据基础之上，需要各个STR试剂盒在基因座位上具有兼容性(中国法庭科学DNA数据库，《中国法医学杂志》，姜先华，2006年第12卷第5期)。
[0006]目前所采用的试剂盒大多以美国的CODIS标准规定的13个核心基因座(vWA、D21S11、D18S51、D5S818、D7S820、D13S317、D16S539、FGA、D8S1179、D3S1358、CSF1P0、TH01、ΤΡ0Χ)为基础，在此基础只是选择增加其他基因座，还有部分产品删除了 13个核心序列中的部分基因座。但是随着用户对试剂盒的基因座数量、信息含量和兼容性的的更高需求，各厂商推出了具有更多位点且符合最新CODIS位点的试剂盒。各厂商试剂盒基因座信息见表I。所以，如果采用不同生产商的STR试剂盒，导入到DNA数据库中的数据是有基因座差异的。这样在比对的时候，不是所有数据都有效，只是相同基因座部分的数据可以比对，而不同的部分就无法应用。例如，Identifiler试剂盒和PowerPlex? 16试剂盒之间相同STR基因座为13个，其他两个STR基因座由于不同所以在数据比对时没有作用。并且，这13个可比对基因座数据用于排除的时候是可靠的，但是用于认定的情况下往往是不够的。需要更多的基因座数据。所以，由于各STR试剂盒基因座不同，导致了 DNA数据库部分数据资源浪费，并且有效性不够。
[0007]随着STR检测试剂盒在客户单位的应用越来越广泛，快速扩增也是试剂盒性能提升的一个方面，更快的扩增速度大大减少了时间成本的浪费，提高了工作效率。传统的试剂盒扩增时间在3至4小时左右，本公司上一代Goldeneye20A试剂盒扩增时间也在2.5小时左右。如果能实现I小时内完成一次扩增反应，可大大提升试剂盒的性能，还可提高工作效率。
[0008]因此，DNA鉴定领域需要具有一个反应扩增更多基因座、能提供更多信息量、具有更好兼容性和更快扩增速度的STR复合扩增体。如果能够在一小时内实现一次反应扩增25个以上基因座，不仅可以节约试剂成本，还可以提高工作效率、节省人力成本等。
[0009]表1:各主流生产商试 剂盒的基因座位信息
[0010]
【权利要求】
1.一种同时分析多个STR基因座的复合扩增系统，其特征在于:复合扩增25个基因座:Amelogenin, vWA、D10S1248、D2S441、D21S11、D18S51、D5S818、D7S820、D13S317、D16S539、FGA、D2S1338、D22S1045、D1S1656、D19S433、D6S1043、D12S391、D8S1179、D3S1358、CSF1P0、Penta D、Penta E、TH01、TPOX 和 DYS391。
2.根据权利要求1所述的复合扩增系统，其中所述的基因座分为下述组合:第一组为 D13S317、TPOX, D22S1045、D7S820、D1S1656、Penta E 和 D10S1248 ;第二组为 D8S1179、D5S818、D19S433、D16S539、CSFlPO 和 Penta D ;第三组为 D3S1358、vWA、D2S1338、D18S51、D6S1043 和 D2S441 ;第四组为 Amelogenin, THOU D12S391、D21S11、FGA 和 DYS391，其中，扩增的引物第一组为SEQ ID NO:1-14 ;第二组为SEQ ID NO: 15-26 ;第三组为SEQ ID NO:27-38 ;第四组为 SEQ ID NO:39_50。
3.根据权利要求2所述的复合扩增系统，其中在一个复合扩增反应体系中同时扩增25个基因座。
4.根据权利要求2所述的复合扩增系统，其中基因座被位于该基因座两侧的一对引物扩增，其中每对引物中有一个引物的5’端进行荧光素标记。
5.根据权利要求1所述的复合扩增系统，其中复合扩增多个STR基因座是利用聚合酶链式反应进行的。
6.根据权利要求2所述的复合扩增系统，其中该系统包含引物混合物。
7.—种同时分析DNA样品的方法,其特征在于应用权利要求1-6之一所述的复合扩增系统检测DNA。
8.根据权利要求7所述的方法，其中DNA样品包括血液、血斑、精液、精斑、骨骼、毛发、唾液、唾液斑、汗液和羊水中的一种或多种。
9.SEQ ID NO:1-50所示的用于复合扩增体系的引物序列或所述引物序列的混合物。
10.一种用于同时分析多个STR基因座的试剂盒，所述基因座为Amelogenin、vWA、D10S1248、D2S441、D21S11、D18S51、D5S818、D7S820、D13S317、D16S539、FGA, D2S1338、D22S1045、DlS1656、D19S433、D6S1043、D12S391、D8S1179、D3S1358、CSFlP0、Penta D、PentaE、TH01、TP0X和DYS391，该试剂盒包含SEQ ID NO:1-50所示的引物。
【文档编号】C12N15/11GK103820564SQ201410091492
【公开日】2014年5月28日 申请日期:2014年3月13日 优先权日:2014年3月13日
【发明者】张威, 张琰 申请人:基点认知技术(北京)有限公司