第十章 亲子鉴定

第十章亲子鉴定第一节概述亲权鉴定（indentificationindisputedpatermity）：是指应用医学、生物学、和人类学的方法检测遗传标记，并依据遗传学理论进行分析，从而对被检者之间是否存在生物学亲缘关系所作的科学判定。亲子鉴定：判断父母与子女之间是否存在生物学亲缘关系，称为亲子鉴定。父权鉴定：在亲子鉴定中，母子关系确定，要求判断争议父亲和子女间是否存在亲子关系。一、亲子鉴定的类型1、涉及民事纠纷的亲子鉴定（1）涉及婚生或非婚生子女抚育责任或财产继承诉讼案（2）怀疑产院调错婴儿的诉讼案2、涉及刑事案件的亲子鉴定（1）强奸案或违纪性犯罪案件对儿童（或胎儿）亲生父亲的确定（2）碎尸案中的身源鉴定（3）杀婴、拐骗儿童等案件中孩子身源的认定3、涉及行政事务的亲子鉴定（1）移民涉外公证（2）失散亲人亲缘关系的认定（3）计划外生育责任人的确认及其子女户籍的注册二、亲子鉴定的依据亲子鉴定的依据包括遗传性状、妊娠期限、性交能力及生殖能力三个方面。其中遗传性状是亲子鉴定最主要的依据。遗传性状：是生物体表现的一切形态特征、生理特征、代谢类型的统称。单位性状：其中可检测的、由遗传决定的特征，并能够按预期的方式从一代遗传给下一代的性状，在遗传学上称为单位性状。遗传标记（geneticmarker）：这种具有相对差异的单位性状作为标志来识别携带它的个体、细胞和染色体‘或用以研究细胞、个体、家系、群体的遗传方式时称为遗传标记。应用于法医学鉴定的遗传标记大致可作如下分类：血液细胞表面的基因产物水平遗传标记（红、白、血板）遗血液蛋白质的传标DNA序列多态性记DNA水平遗传标记DNA长度多态性三、亲子鉴定的原理人类的遗传性状根据受基因控制的程度可分为两类1、受单一基因座的等位基因控制，与环境无关的单纯遗传特征，如血型、DNA多态性、耳垢型、味觉能力等2、受多基因座共同控制，同时还受环境、营养状态、疾病等非遗传因素影响的复杂遗传特征，如身体的形态、容貌、肤色、皮肤纹理等。单基因遗传特征分析是亲子鉴定最可靠、最基本和最常用的方法。亲代与子代基因型关系亲代基因型组合子代基因型亲代基因型组合子代基因型aaXaaaabbXbbbbaaXbbabbbXabbb，abaaXabaa，ababXabaa，bb，ab注：a、b代表某基因位点上不同的等位基因决定某一性状的基因在亲代与子代之间传递的规律：1、孩子的一对等位基因必定是一个来自父亲，一个来自母亲；2、孩子不可能带有双亲均没有的等位基因；3、除非父母双方均有同一基因，否则子女不会是纯合子；4、父母之一若是纯合子，则子女必得其一。鉴定亲子关系的基本原则：1、在肯定某个基因必须来自生父，而假设父亲并不具有这个基因的情况下，可以排除亲子关系。2、在肯定某个基因必须来自生父，而假设父亲具有这个基因的情况下，不能排除其亲子关系。根据遗传标记判定父权血型组合生父可以排不能排母亲孩子基因除父权除父权aaXaaabbaaabaaXabbaaabbbabXaaabbaaabbbXbbbaaabbbbbXababbabaaabXbbbaaabbbabXaba、b－aaabbb亲子鉴定应具备的条件1、鉴定人的资格：鉴定人必须获得相应的资格，具备相应的遗传学和分子生物学等学科的知识，熟练掌握相应的检验技术，由具有一定工作经验的专业人员对检测结果进行解释和判断，作出相应的结论。2、鉴定机构的条件：鉴定机构必须获得相关部门的批准，具有标准化的实验方法和可靠的实验室质量控制体系。3、被鉴定人的要求：成年被鉴定人应自愿接受鉴定，14岁以下的应征得其监护人的同意。第二节亲子鉴定常用的遗传标记一、基因产物水平的遗传标记适用于亲子鉴定的血液遗传标记，一般应具备以下条件：1、表现为简单的遗传性状，其遗传方式经家系调查已明确2、具有遗传多态性，基因频率分布较均匀，父权排除率高。3、在相应地区、民族中的群体遗传数据已建立。4、血型个体发生早，不易受年龄、疾病及其他因素影响。5、检验方法操作简单，重复性好，结果明确可靠。（一）红细胞型1、ABO血型已知抗体标准红细胞分型抗A抗BA型B型被+—被—+A检—+检+—B红血细++清——AB胞——++OABO血型抗原可以以水溶性糖蛋白的形式存在于人的血清、精液、唾液等体液与分泌液中。因此，也可以通过上述样品的检测判定ABO血型2、MN血型MN血型有M型、N型和MN血型3种表型，MN血型基因座位于第4号染色体上，M、N两个等位基因为共显性基因。MN血型的M、N两种抗原，以糖蛋白的形式存在于红细胞膜表面上。用已知抗-M、抗-N抗体检测未知的红细胞抗原可鉴定MN血型。3、Rh血型5种常见抗原D、C、c、E、e构成18种表型。其中RhD抗原具有很强的免疫原性，在输血、新生儿溶血和母儿妊娠不合中具有重要的意义，因此临床上根据RhD抗原的有无分为RhD（+）和RhD（—）两种型。Rh血型由位于第1号染色体上的两个高度同原的RhD基因和RhCE基因共同控制，分别编码RhD以及RhCcEe蛋白。Rh血型抗原为膜内镶嵌蛋白，相应的Rh抗体多为不完全抗体。因此，常用抗人球蛋白实验鉴定Rh血型。红细胞酶型红细胞酶型是红细胞多态性同工酶个体间的遗传差异。亲子鉴定常用的红细胞酶型有：红细胞酸性磷酸酶（EAP），酯酶D（ESD），葡糖磷酸变位酶1（PGM1），乙二醛酶Ⅰ（GLOI）和谷丙转氨酶（GPT）等。亲子鉴定常用的红细胞酶型血型系统生理功能染色体等位表型定位基因EAP正磷酸单酯+水2EAPaA型EAPBA型磷酸+醇EAPbB型酯酶D酯+水13ESD11型（ESD）型ESDESD21-2型脂肪酸+醇2型葡糖磷酸变葡糖-1-磷酸1PGM11+1+，2-1+位酶ⅠPSM1PGM11-1+1-，2-1-PGM12+1-，2+（PGM1亚型）葡糖-6-磷酸PGM12-2+1-，2-乙二醛酶Ⅰ甲基乙二醛6GLOⅠ11型（GLOⅠ）GLOⅠGLOⅠ22-1型S-乳酸谷胱甘肽2型谷丙转氨酶丙氨酸+丙酮酸16GPT11型GPTGPT22-1型（GPT型）α-酮戊二酸+谷氨酸2型小结：红细胞酶型应用电泳分离结合特异性酶组织化学染色的酶谱技术分型，即根据酶蛋白分子的大小和所带电荷量的不同，通过电泳使之分离，利用酶活化催化底物反应显带，并根据电泳谱带的位置，谱带数目、和谱带强弱进行判型。常用电泳分离方法是琼脂糖凝胶电泳和聚丙烯酰胺凝胶等电聚焦技术。血清蛋白型是由等位基因决定的人血清中同一种蛋白质的个体差异，表现为氨基酸排列顺序的差别，导致蛋白质的一级和二级结构的不同。亲子鉴定常用的血清型系统有：结合珠蛋白（HP）、维生素D结合蛋白（Gc亚型）α1-抗胰蛋白酶（PiM亚型）、转铁蛋白（TfC亚型）、间-α-胰蛋白酶抑制剂（ITIH1型）、补体成分和同种异型遗传标记等亲子鉴定常用的血清型血型系统生理功能染色体基因表型结合珠蛋白HP蛋白与Hb结合成16Hp11型（HP）型复合物，使Hb中的Hp22-1型铁得以贮存和再利用2型维生素D结结合和转运维生素D4Gc1f1F，2-1F合蛋白（G及其代谢产物Gc1s1S，1F1SC亚型）Gc22，2-1S转铁蛋白参与铁的吸收与转运，3TfC1C1（TfC亚型）并与锌的吸收和转运TfC2C2有关C1C2α1-抗胰蛋维持蛋白酶与蛋白酶14PiM1M1，M2白酶（PiM抑制物之间的平衡，PiM2M1M2亚型）保护组织免受蛋白水解PiM3M1M3酶的分解M2M3间-α-胰蛋白抑制多种丝氨酸蛋白水3ITIH111型，2-1型酶抑制剂（I解酶活性ITIH122型，3-2型TIH1型）ITIH133型白细胞型白细胞型主要是指人类白细胞抗原（humanleukocyteantigen，HLA）又称为移植抗原或组织相溶性抗原系统，是迄今发现的最复杂的人类遗传标记。人类HLA系统受控于第6号染色体短臂上的HLA区域的多个基因座的复等位基因。HLA-Ⅰ：HLA-A、B、C、E、F、G、H、J、KHLAHLA-Ⅱ：DR、DQ、DP特性：是位于同一条染色体上的，不同基因座的基因紧密连锁，构成单倍型遗传。HLA抗原分型主要应用微量淋巴细胞毒试验和混合淋巴细胞培养两种方法，前者用于检测HLA-A，B，C，DR，DQ基因座的抗原，后者用于检测HLA-DP基因座的抗原。二、DNA水平的遗传标记一、DNA的结构与功能磷酸DNA核苷酸脱氧核糖腺嘌呤（A）（4种）碱基鸟嘌呤（G）胞嘧啶（C）胸腺嘧啶（T）DNA是生物的遗传物质，其基本结构是4种脱氧核糖核酸（核苷酸）通过磷酸二酯键聚合而成的多核苷酸链。细胞核的DNA分子是由两条反向平行排列的多核苷酸链，以碱基配对的原则（A和T，G和C）通过氢键彼此相连，并围绕同一中心轴盘旋形成双螺旋结构。生物的遗传信息表现为DNA中核苷酸的排列顺序，并以密码子的形式编码在DNA分子上DNA的半保留复制在细胞生命过程中，DNA的两条多核苷酸链中，一条链作为模版，将遗传信息转录给Mrna，Mrna再将信息翻译成蛋白质，决定蛋白质的特异性。DNA多态性的分子学基础DNA多态性是指DNA区域中等位基因或片段存在两种或两种以上的形式，其本质是生物体在进化过程中核苷酸排列顺序改变的结果。长度多态性DNA多态性序列多态性1、长度多态性：是指两条同源染色体上，同源片段的核苷酸排列数量存在的个体差异。重复序列：以多拷贝形式存在的DNA序列称为重复序列，大多存在于基因内非编码区或基因附近。散在重复序列：单拷贝DNA序列以其单体形式散在分布于整个基因组中称为散在重复序列。由于其分布间隔片段大小不可分为短片段型和长片段型。串联重复序列：具有特定的重复单位，各重复单位头尾相连形成的重复序列。又称卫星DNA。大卫星卫星DNA中卫星小卫星微卫星倒位重复序列：重复单位是互补序列，并在同一条DNA链上呈反向排列的重复序列。有间隔重复序列分类无间隔重复序列2、序列多态性：DNA序列多态性指在两条同源染色体上，同源DNA序列长度相等，但个别核苷酸存在的个体差异。单个核苷酸的变异所引起的DNA序列多态性，称为单核苷酸多态性，它是人类可遗传的变异中最常见的一种。由碱基的替代、插入或缺失所致。SNP用做遗传标记具有以下优点：1、SNP在人群中是二等位基因性的，在任何人群中其等位基因频率都可估计；2、它在基因组中的分布较微卫星标记广泛的多；3、与串联重复的微卫星位点相比，SNP是高度稳定的，尤其是处于编码区的SPN；4、部分位于基因内部的SNP可能会直接影响产物蛋白质的结构或基因表达水平，因此，它们可能就是疾病遗传机制的侯选改变位点。5、易于进行自动化分析，缩短了研究时间。DNA多态性的检测技术DNA指纹技术分聚合酶链式反应类DNA芯片技术一、DNA指纹技术DNA指纹（DNAfingerprint）：是指将人类基因组DNA用限制性内切酶消化后，经电泳分离、萨森印记转移，然后用已知序列小卫星DNA探针根据碱基互补原则与未知基因组DNA杂交，所显示出的由一系列不等距离、相互间隔的多条电泳谱带组成的高度多态性图谱。图谱中的每一条谱带代表一个特定长度的DNA片段，不同个体之间的差异在图谱中主要表现为谱带位置、数目、密度强弱的差异。DNA指纹的实质是基因组DNA的限制性片段长度多态性，它的个体差异性取决于所用限制酶的识别序列特异性和探针的特异性。1、DNA指纹的基本操作过程1）DNA的提取：提取原则是尽可能的保持DNA分子的完整性，尽可能的除去检材中的蛋白质、多糖、脂类等成分。2）限制酶消化：这种由于DNA限制酶识别的序列核苷酸结构发生改变，导致酶切位点的产生、消失、或移位，酶切所产生的限制性片段数目和长度改变所呈现的DNA多态现象称为限制性片段长度多态性。3）电泳分离：利用电泳技术可将酶切片段按分子量从大到小分离。4）萨森印迹转移：酶解DNA片段经电泳展开在凝胶的不同位置上