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        甲基化分析解決法醫難題
        文章來源:上海滬峰化工有限公司   添加時間:2015/5/15 8:37:58 點擊率:3401

        電視劇和電影總是喜歡在“邪惡雙生子(Evil Twin)”上大做文章。的確,外形和DNA都高度相似的兩個人是很難分辨的。而且這并不完全是編劇們“腦洞大開”的結果,在美國波士頓就有一個這樣的強奸案,相關機構花十萬美金進行二代測序才排除了嫌犯雙胞胎兄弟的嫌疑。

        雙胞胎來自于同一個受精卵,他們的DNA序列在理論上是完全相同的。不過DNA復制會出現錯誤,個體發育過程中也會出現其他突變。如果鑒定了雙胞胎之間的突變差異,就可以在犯罪現場的樣本中尋找相應的突變,不過通過全基因組測序來分辨雙胞胎,成本是相當高的。

        DNA甲基化是一種重要的表觀遺傳學改變,會受到環境因素的影響。研究人員利用這一點,開發了在同卵雙胞胎中檢測DNA甲基化差異的方法。

        這個方法將重亞硫酸鹽處理(將未甲基化的胞嘧啶轉變為尿嘧啶)與高分辨率熔解曲線分析(HRMA)結合起來,成本低而且速度快。在重亞硫酸鹽處理之后進行PCR擴增,可以將三個氫鍵的GC轉變為兩個氫鍵的AT,減少雙鏈DNA的結合強度。

        在五對同卵雙胞胎中進行了測試,通過口腔拭子收集了他們的DNA樣本。研究顯示,Alu-E2F3基因座的熔解曲線可以區分所有雙胞胎,而Alu-SP基因座的熔解曲線只能分辨四對同卵雙胞胎。這說明基因座的選擇是進行有效分析的關鍵。研究人員還發現,年紀大的一對雙胞胎,熔解溫度的差異也大。

        隨著時間的推移環境能夠影響DNA甲基化,這是整個研究的基礎。但如果需要比較多年前收集的樣本與現在的樣本,甲基化分析就會遇到障礙,難以用于過去的案件。值得注意的是,同一個人的不同體液有著不一樣的DNA甲基化模式,需要比較同樣來源的體液。

        盡管還存在一定的局限,HRMA代表著法醫學的一個重要里程碑。

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