引用本文
徐志成, 陈新星, 杨晓波, 裘羽. Y染色体14个Y-STR等位基因缺失[J].刑事技术, 2020,45(4):438-440
XU Zhicheng, CHEN Xinxing, YANG Xiaobo, QIU Yu. Deletion of 14 Y-STR Alleles from Y-Chromosome: Case Report[J]. Forensic Science and Technology,2020,45(4): 438-440  
Doi: 10.16467/j.1008-3650.2020.04.025
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Y染色体14个Y-STR等位基因缺失
徐志成, 陈新星, 杨晓波, 裘羽
浙江省湖州市公安局刑事科学技术研究所,浙江 湖州313000

第一作者简介：徐志成,男,浙江常山人,学士,副主任法医师,研究方向为法医物证检验鉴定。E-mail: xu_chichung@163.com

摘要

一男性样本经47个Y-STR等位基因检验发现出现14个缺失,经用Y filer PlusTM、AGCU ZGWZ FSY和AGCU Y SUPP试剂盒相互验证检测确认无误。一般情况下,一个等位基因缺失可能是引物区突变或极小片段缺失,两个基因座以上基本就是微缺失或大片段缺失。该案例出现Y染色体大片段连锁缺失,造成缺失区域的AZF区域微缺失,表现为无精子症或少精子症。目前数据库尚无对Y-STR缺失等位基因的准确标识,影响了缺失等位基因的比对分析。

关键词: 法医遗传学; Y-STR; 基因突变; 基因缺失
中图分类号:DF795.2 文献标志码:B 文章编号:1008-3650(2020)04-0438-03
Deletion of 14 Y-STR Alleles from Y-Chromosome: Case Report
XU Zhicheng, CHEN Xinxing, YANG Xiaobo, QIU Yu
Institute of Criminal Science and Technology, Huzhou Public Security Bureau, Huzhou 313000, Zhejiang, China
Abstract

A deletion of 14 Y-STR alleles was observed from 47 Y-STR loci of a male sample when it was analyzed with the kits of Y-filer PlusTM, AGCU ZGWZ FYS and AGCU Y SUPP. Generally, one allele deletion may be resulted from the primer region mutation or minimal fragment deletion, yet the allelic absence relating to more than two loci may be basically caused through microdeletion or large fragment deletion. In the case reported here, a large linkage deletion occurred in Y chromosome, resulting in a microdeletion of AZF zone in the certain region so that the azoospermia or oligozoospermia was manifested (with one of the testers). At present, there is no accurate record of Y-STR deleted alleles in the database, thus likely affecting the comparative analysis relating to the deleted alleles.

Key words: forensic genetics; Y-STR; genetic mutation; gene deletion

Y-STR技术现已成为法医物证领域重要的检验鉴定方法[1]。Y-STR易发生缺失[2], 不过大范围缺失的情况较为少见。本文分析了1例实际检案中的14个Y-STR基因座等位基因缺失情况。

1 材料与方法
1.1 样本来源

样本为本实验室检案中某案件的父子两份血样卡。

1.2 DNA检验

用Chelex法提取血样卡DNA, 经华夏TM白金PCR试剂盒、Y-filer PLUS试剂盒（Life Technologies, 美国）、ZGWZ FSY与AGCU Y SUPP STR荧光检测试剂盒（均来自中德美联）等分别按说明书在9700型扩增仪上进行扩增, 产物再以3500xL型基因分析仪（Life Technologies, 美国）分别电泳检测, GeneMapper ID-X软件（Life Technologies, 美国）分析数据, 得到分型。

2 结果
2.1 常染色体结果

经23个常染色体STR基因座检测, 父子间确认符合遗传规律。

2.2 Y染色体结果

采用三种Y-STR扩增试剂盒对该父子样本进行了检测, 共检验了47个Y-STR。父亲样本所有基因座均检出峰, 而儿子样本有14个基因座未检出分型, 其余检出的基因分型与父亲一致。具体Y-STR缺失的基因座情况见表1。

表1 Y-STR缺失的基因座情况 Table 1 The Y-STR loci having deletions and their locations

其中三种试剂盒均包含DYS460、DYS385a/b; 两种试剂盒包含DY630、DYS392、DYS557、DYS448、DYS527a/b; 只有一种试剂盒包含DYF387S1、DYS459、DYS549。结果见图1~3。

图1 Y-filer PLUS试剂盒分型结果Fig.1 Profiles of Y-STR loci amplified by Y-filer PLUS kit

图2 ZGWZ FSY试剂盒分型结果Fig.2 Profiles of Y-STR loci amplified by ZGWZ FSY kit

图3 AGCU SUPP试剂盒分型结果Fig.3 Profiles of Y-STR loci amplified by AGCU SUPP kit

3 讨论

Y-STR缺失原因包括：1）引物3’ 端或其附近的突变或变异使PCR过程无法延伸[3] , 导致无扩增产物。模板DNA中虽然存在这个等位基因, 但由于引物不能退火致使扩增失败, 也称之为无效基因[4]。一般同时出现的数量较少, 分布的区域较分散, 通过不同试剂盒相互验证或者测序检验均可以明确是否属于此类情况。2）Y染色体上某一段DNA片段缺失。大范围内出现多个Y-STR等位基因缺失, 系Y染色体出现了连锁片段缺失所致[5] , 应与引物结合序列无关。本例总共发现14个Y-STR等位基因缺失, 均位于Y染色体长臂Yq11.222~Yq11.23区域, 集中在18.8~26.2 Mb区域, 由于14个引物结合区同时发生突变的概率极低, 而且该区间所有检测的基因座均缺失, 故可认为该缺失类型应为大范围的连锁片段缺失。这种类型通过测序分析可以确定其缺失的准确范围。在实践中, 模板DNA微量及降解也会造成等位基因的丢失[6], 但本例不存在这种情况。

人类Y染色体处于半合子状态, 减数分裂时Y特异区不发生重组, 呈单倍型父系遗传, 因而较常染色体更易发生基因缺失。Y染色体上AZF（azoospermia factor）区域的微缺失会导致无精子症或少精子症发生[7]。AZF区域的微缺失主要分为三种类型： AZFa缺失的患者表现为唯支持细胞综合症（Sertoli cell only syndrome, SCOS）; AZFb缺失的患者表现为精子成熟障碍, 主要停滞在精母细胞阶段; AZFc的缺失从精子数目正常到精子数目减少直至SCOS。有研究表明[8, 9], AZFa缺失病例发现DYS438、DYS439、DYS437、DYS389I和DYS389II等位基因缺失, AZFb缺失病例发现DYS392、DYS385a/b、DYS549等位基因缺失, AZFc缺失病例发现DYS448、DYS527、DYS459等位基因缺失。本例符合AZFb+c缺失情况, 属于无精和严重少精患者。经进一步调查, 本例被检测对象已婚但无小孩。因而嫌疑人不能生育这一特征可用于实际侦查破案中案犯特征的刻画。DYS460、DYS630、DYS557、DYF387S1这些等位基因是否与AZF缺失相关目前尚无定论, 有待进一步研究。目前, 利用Y数据库查询比对侦破案件的方式越来越受到重视。但在大批量检验Y-STR的过程中, 发现了越来越多的Y-STR等位基因缺失情况。部分等位基因缺失会遗传给下一代, 这在家系排查中应引起关注, 而怎样将Y-STR缺失的情况作为特征点如实记录在数据库中并进行有效比对亦尤需重视。当前, 数据库将等位基因缺失默认为空白, 等同于未检验, 这与实际不相符, 等位基因缺失作为一种特征, 缺少准确的记录。笔者建议, 将等位基因缺失标记为“ 0” , 有助于提高数据检索的准确性。

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