[发明专利]高通量检测STR遗传标记的建库试剂盒

说明书

本发明提供高通量检测STR遗传标记的建库试剂盒，其中包括多对用于扩增目的STR基因座的融合引物，每对融合引物分别针对DNA模板上的不同STR基因座，每对融合引物从5'端到3'端依次包含测序接头序列和针对STR基因座的特异性引物序列。利用该试剂盒可以通过一次扩增实现STR基因座扩增子测序文库的构建，简化建库的操作过程，降低建库的时间和成本，同时不影响测序质量。

技术领域

本发明属于法医遗传学领域，涉及一种将高通量测序技术用于法医亲缘关系鉴定，基于NGS测序分析常染色体STR遗传标记的建库试剂盒。

背景技术

法医DNA检测技术就是通过对遗传物质DNA的序列多态性及长度多态性的检验来进行法医学的个体识别及亲权鉴定。如今，该技术在侦查破案、查找被拐卖儿童和无名尸源、死亡案件个体识别以及证实犯罪等方面发挥了显著作用，已成为法医物证检验的常规技术，为打击违法犯罪提供了强有力的武器。

法医DNA检验技术的研究和分析对象主要是生物体内DNA的多态性。人类基因组DNA多态性源于基因组DNA中的碱基突变，变异后的基因遗传给子代，显示出DNA分子水平上的个体差异。一般来说，基因或非编码区的DNA标记在染色体上的位置称为基因座，而位于同一个基因座上不同序列的基因被称为等位基因。DNA多态性就是指作为遗传标记的基因座存在多个等位基因，分析基因座上等位基因的差异就是实现同一认定的生物学基础[1]。DNA多态性包括长度多态性，即一类表现在特定基因座上相关序列长度上的个体差异。长度多态性多存在于基因组DNA中的一类串联重复序列，其串联重复单位(核心序列)数目在人群中存在较大差异，具有高度多态性，称此重复为可变数目串联重复序列(VNTRs)；根据重复单位长度，分为二类：重复单位长度为10～70bp，称为小卫星；长度为2～6bp的，称为微卫星，或叫STR。

按孟德尔遗传规律，子代DNA的特定序列来自双亲，即在同源染色体中，位于同一位置上的两个等位基因，一个从母亲处继承，另一个从父亲处继承，这两个等位基因可相同也可不同。这种符合孟德尔遗传规律、具有个体特异性的DNA多态性便是进行个体识别和亲子鉴定的理论基础[2]。

法医DNA检验技术经历了多位点DNA指纹图分析技术、扩增片段长度多态性分析技术(AMP-FLP)、线粒体DNA检测技术三大技术革命。目前已发展到以荧光标记多基因座STR复合扩增检测技术[3]、线粒体DNA检测技术和SNP分析技术为主导的技术体系。

随着DNA检测技术的进一步发展和成熟，目前荧光标记PCR-STR检测方法已成为亲子鉴定的首选技术。该技术首先在扩增引物上附上荧光发光基团，当带有发光基团的DNA片段经过激发光照射区时发出对应波长的荧光，该荧光光谱信息被光电检测器采集后，由电子系统及计算机进行储存并处理。通过比对样品光谱信号与标准比对品(标准比对品是一系列大小不同但长度已知的DNA片段)信号出现时间，计算出相应DNA片段的长度大小，从而得到检测结果。然后，根据荧光的光谱范围，检测结果参照所扩增位点的全等位基因混合物，就能知道所检测到的DNA片段等位基因命名，记录下来就是该样本在该位点下的DNA分型。但是，这种方法也存在着些缺陷。主要有：(1)荧光标记物相互干扰，成像技术的局限性，被分析基因座的数目十分有限。(2)影子带(Stutter峰)干扰，由于PCR反应在引物延伸过程中，引物链或模板链滑脱，导致一个重复单位形成的碱基非配对环，即链滑脱错配机制，最终产生Stutter峰从而影响真实的核心重复序列的重复次数。

发明内容

本发明的目的在于提供一种高通量检测STR遗传标记的建库试剂盒。利用该试剂盒可以通过一次扩增实现STR基因座扩增子测序文库的构建，简化建库的操作过程，降低建库的时间和成本，同时不影响测序质量。

根据本发明的一个方面，提供高通量检测STR遗传标记的建库试剂盒，其中包括多对用于扩增目的STR基因座的融合引物，每对融合引物分别针对DNA模板上的不同STR基因座，每对融合引物从5'端到3'端依次包含测序接头序列和针对STR基因座的特异性引物序列；