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研究背景InDel遗传标记凭借其扩增片段短、突变率低、易于进行基因分型等优势,在法医学领域已获得越来越广泛的关注。传统法医遗传学亲子鉴定或个体识别往往通过STR基因分型来完成,但STR遗传标记具有扩增片段较长、突变率较高、易出现影子峰等缺陷,尤其在面临降解DNA检材时表现出较大的局限性。InDel遗传标记能弥补传统STR遗传标记的缺陷,在面对疑难案件时可为法医个体识别和亲子鉴定提供新的辅助解决办法。然而,目前已开发的InDel商品化试剂盒主要针对欧洲人群设计,在中国人群的研究中表现出相对较低的遗传多态性。因此,构建一个适用于中国汉族人群的InDel复合扩增体系对法医学实践具有较大的实际应用价值。目的筛选32个在中国汉族人群中具有高度多态性的InDel遗传标记,构建包含这32个InDel位点的荧光复合扩增体系,对该复合扩增体系在中国汉族、新疆哈萨克族、新疆维吾尔族、新疆蒙古族、新疆回族中的遗传多态性和法医学鉴定效能进行评估,并对本研究五个中国人群与千人基因组计划中参考人群的群体遗传关系进行分析。方法⑴从千人基因组计划或已发表的研究中筛选符合条件的32个InDel位点,使用Primer3和Auto-Dimer软件为每个位点设计引物,并根据扩增片段长度对32个InDel位点分组标记荧光染料,构建复合扩增体系;⑵使用Chelex-100法提取五个不同民族共804个样本的基因组DNA,用构建的复合扩增系统对提取的DNA进行PCR扩增和毛细管电泳分型;⑶对32-plex InDels复合扩增系统的灵敏度、种属特异性和降解DNA分型能力进行评估;⑷统计各人群的法医学参数并进行连锁不平衡分析;根据本研究所得五个不同民族的基因型数据与千人基因组计划中26个其他人群的基因型数据,进行遗传距离计算、系统发育树构建、主成分分析、多维尺度分析和STRUCTURE聚类分析。结果⑴本研究构建的32重InDel荧光复合扩增体系可获得良好的扩增效果和分型结果;⑵具有较高的灵敏度,对低至31.25pg的DNA标准品可获得完整DNA分型;⑶具有较好的种属特异性,使用本研究中五个非人种生物样本均不能获得完整分型;⑷对降解DNA可获得完整分型,检测能力优于EX22STR试剂盒;⑸本研究32个InDel在湖北汉族人群中除三个位点外所有位点MAF均大于0.4,具有较高的遗传多态性,CPD和CPE分别为0.999999999999966和0.9982;⑹综合遗传距离、系统发育树、PCA、MDS、STRUCTURE分析结果表明湖北汉族人群和新疆回族人群的遗传关系最近,在五个洲际人群中与东亚人群遗传关系最近,新疆蒙古族、哈萨克族和维吾尔族人群表现出欧亚混合遗传结构。结论本研究32重InDel复合扩增系统对中国汉族人群具有较高的遗传多态性和较高的累积个体识别概率,可独立作为法医个体识别的分析工具,在亲子鉴定上可作为STR分析方法的有效补充。本复合扩增体系可用于对低拷贝DNA和降解DNA进行分型,具有独特的优势。群体遗传分析表明本研究32个InDel对不同洲际人群具有一定的区分能力,湖北汉族和新疆回族接近东亚遗传背景,新疆蒙古族、哈萨克族和维吾尔族人群表现出欧亚混合遗传背景。