DNA多態(tài)性分析基礎(chǔ)

（優(yōu)選）DNA多態(tài)性分析基礎(chǔ)目前一頁\總數(shù)四十四頁\編于十二點人類DNA遺傳標(biāo)記----法醫(yī)物證學(xué)應(yīng)用研究的熱點

?由常量檢材到微量檢材

----微量檢材的檢驗?由蛋白質(zhì)水平到DNA水平

----陳舊檢材的檢驗、取材的廣泛性?實現(xiàn)了僅能否定到高概率肯定

---提高了法庭證據(jù)的可靠性人類DNA遺傳標(biāo)記----特定的座位上出現(xiàn)等位基因

?出現(xiàn)在編碼區(qū)或非編碼區(qū)?表現(xiàn)為序列多態(tài)性或長度多態(tài)性目前二頁\總數(shù)四十四頁\編于十二點

第一節(jié)DNA分子結(jié)構(gòu)與功能一、DNA的分子結(jié)構(gòu)

DNA是由4種核苷酸通過磷酸二酯鍵連接成的線性多聚體1.DNA的基本結(jié)構(gòu)單位堿基

AGCT核苷核苷酸

脫氧核苷酸=堿基+脫氧核糖+磷酸dNTPdNDPdNMP目前三頁\總數(shù)四十四頁\編于十二點2.DNA的分子結(jié)構(gòu)一級結(jié)構(gòu)--DNA分子中核苷酸的排列順序

鏈接方式

3’,5’磷酸二酯鍵連接戊糖和磷酸構(gòu)成多聚核苷酸對骨架含氮堿基突出于骨架上

不對稱末端

5’-自由的磷酸，3’-游離的羥基

生物學(xué)意義

1.遺傳信息的載體2.構(gòu)成DNA遺傳標(biāo)記的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)目前四頁\總數(shù)四十四頁\編于十二點二級結(jié)構(gòu)--兩條DNA單鏈形成的雙螺旋結(jié)構(gòu)

雙螺旋結(jié)構(gòu)的特征

1.兩條單鏈逆向平行排列，繞同一中心軸形成雙螺旋2.兩條單鏈間以氫鍵連接

堿基互補原則：A=T,C=G

**穩(wěn)定性與G+C含量呈正比**嘌呤和嘧啶相等:A+G=C+T

配對原則的意義

1.復(fù)制的分子學(xué)基礎(chǔ)

遺傳信息傳給子代

2.轉(zhuǎn)錄的分子學(xué)基礎(chǔ)

RNA合成的模板–蛋白質(zhì)

3.DNA多態(tài)性分析的分子學(xué)基礎(chǔ)

DNA遺傳多態(tài)性

目前五頁\總數(shù)四十四頁\編于十二點三級結(jié)構(gòu)---超級螺旋結(jié)構(gòu)

結(jié)構(gòu)特征

真核生物DNA三級結(jié)構(gòu)--核小體

140bpDNA雙鏈纏繞組蛋白8聚體60bp的連接鏈（結(jié)合有組蛋白H1）

生物學(xué)意義

壓縮DNA分子體積，有利于在細(xì)胞中包裝組蛋白對DNA分子完整性的

保護作用

統(tǒng)計數(shù)據(jù)

人類基因組DNA直線長2m細(xì)胞核直徑5umDNA分子被壓縮了近一萬倍目前六頁\總數(shù)四十四頁\編于十二點二、DNA的理化性質(zhì)

DNA是生物大分子，因此具有高分子物質(zhì)的一般性質(zhì)粘性較大

溶液的粘性與溶質(zhì)分子的不對稱性有關(guān)兩性電解質(zhì)

DNA含有磷酸基團（-）和含氮堿基（+）

?

等電點低--中性或弱堿性溶液--帶負(fù)電電泳技術(shù)進行分離的分子基礎(chǔ)

?

可以與金屬離子（Na,K,Mg.Mn）結(jié)合成鹽

DNA+鹽（乙醇或異丙醇）DNA沉淀析出

?

可以和組氨酸結(jié)合使DNA分子更具有穩(wěn)定性吸收紫外線

堿基含有共軛雙鏈(最大吸收波長260nm)

?對DNA樣品進行定量分析目前七頁\總數(shù)四十四頁\編于十二點1.DNA的變性概念：在加熱、溶液堿性、有機溶劑、二甲基亜砜、甲酰胺等條件下，DNA雙鏈間的氫鍵斷裂，形成兩條單鏈DNA分子的過程。變化：溶液粘度降低,沉降速率增加,浮力密度上升,紫外線吸收增強

增色效應(yīng)～隨溫度上升，DNA溶液的紫外線吸收增強，A260nm值

?DNA對紫外線吸收強度與變性程度成正比

?OD260值：雙鏈DNA<單鏈DNA<單核苷酸

融鏈溫度～隨溫度上升，一半DNA分子變性時的溫度(Tm值)

?Tm值與DNA分子中G/C含量呈線性關(guān)系估計DNA的GC含量(G+C)%=(Tm—69.3)×2.44

估算引物的Tm值Tm=4

(G+C)+2(

A+T)

?Tm值受介質(zhì)中離子強度的影響在高離子強度溶液中相對穩(wěn)定（1mol/LNaCl）某些因素影響下→DNA分子共價鍵斷裂→小片段DNA的過程：DNA降解目前八頁\總數(shù)四十四頁\編于十二點2.DNA的復(fù)性概念：當(dāng)撤除變性因素后，原變性的兩條互補DNA單鏈通過基配對又重新締合成為雙鏈結(jié)構(gòu)的過程叫復(fù)性。

**加熱后變性的DNA在溫度降低過程中的復(fù)性有稱為退火影響：溫度影響～最適為Tm以下25℃，過高不易復(fù)性；過低堿基錯配離子強度～足夠鹽濃度—中和DNA分子攜帶負(fù)電荷—利于復(fù)性

分子結(jié)構(gòu)～簡單序列的、小分子DNA--易發(fā)現(xiàn)互補序列-復(fù)性快溶液濃度～高濃度DNA溶液較低濃度DNA溶液易復(fù)性

**影響復(fù)性過程的主要因素：復(fù)性溫度與溶液的離子強度

雜交：在復(fù)性的條件下，來源不同、但具有堿基互補的DNA單鏈按堿基配對原則形成雙鏈DNA分子的過程稱作雜交。

**局部堿基序列具有同源性的DNA分子也能形成局部雜交產(chǎn)物

雜交技術(shù)：在復(fù)性條件下，探針與靶DNA單鏈形成雜交雙鏈用以分析兩核酸分子間的堿基互補程度

探針：標(biāo)記有失蹤物的寡核苷酸片段目前九頁\總數(shù)四十四頁\編于十二點三、DNA的復(fù)制和基因表達1.DNA的復(fù)制概念：復(fù)制是指以原來的DNA為模板合成相同DNA分子的過程

復(fù)制的基礎(chǔ)--堿基互補原

方式：?半保留復(fù)制

?半不連續(xù)過程：復(fù)制的起始雙鏈解開引物合成

DNA鏈延伸5’-3’方向

DNA聚合酶復(fù)制的終止引物切除缺口連接目前十頁\總數(shù)四十四頁\編于十二點DNA聚合酶--催化脫氧核苷三磷酸聚合成DNA鏈的酶條件：必須有引物、復(fù)制模板、合成DNA的原料dNTP及微量Mg2+

作用：具有合成、切除和校對的綜合功能?大腸桿菌DNA聚合酶I—polA基因編碼的多功能酶

68kdC端2/35’-3’聚合酶活性—合成

103kdN端1/33’-5’外切酶活性—校對作用

35kd5’-3’外切酶活性—切除

?真核生物DNA聚合酶—四種酶都具有5’-3’方向聚合作用

α—參與核DNA的合成（鏈合成的引發(fā)）β—具有外切酶的活性（修復(fù)、校對）γ—線粒體DNA的復(fù)制δ—參與核DNA的合成（鏈的延長及其他）忠實性：是保證生物信息準(zhǔn)確傳遞的必要條件機制專一性識別堿基--合成控制：堿基對、酶、引物3’-5’外切酸活性--校對控制：目前十一頁\總數(shù)四十四頁\編于十二點復(fù)制蛋白質(zhì)

轉(zhuǎn)錄逆轉(zhuǎn)錄

翻譯DNARNA2.基因表達概念：將儲存于DNA中的遺傳信息轉(zhuǎn)變成RNA和蛋白質(zhì)分子，通過這些蛋白質(zhì)分子的功能活動使聲明體表現(xiàn)各種各樣的生理功能和千差萬別的生物性狀。階段：轉(zhuǎn)錄～DNA分子作為模板直接指導(dǎo)RNA分子的合成過程

翻譯～RNA分子上的核苷酸序列信息轉(zhuǎn)變成蛋白質(zhì)中氨基酸目前十二頁\總數(shù)四十四頁\編于十二點四、DNA的損傷與修復(fù)1.DNA損傷----是指DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)出現(xiàn)的任何改變體內(nèi)

復(fù)制錯誤DNA復(fù)制錯配率10-1，10-2

自發(fā)損傷堿基脫嘌呤～A或G被切下來→導(dǎo)致突變堿基脫氨基～C脫氨成為U→U與A配對外界

物理因素紫外線嘧啶間誘導(dǎo)形成共價鍵→嘧啶二聚體（TT）嘌呤間形成異?；瘜W(xué)鍵電離輻射機理～構(gòu)成基因的化學(xué)物質(zhì)電離結(jié)果～堿基破壞、核糖分解、DNA分子斷裂

化學(xué)因素烷化劑烷基置換堿基的氫原子

---堿基被烷化，造成基因改變類似物替代正常堿基摻入DNA鏈中引起錯配

5-溴尿嘧啶、2-氨基嘌呤目前十三頁\總數(shù)四十四頁\編于十二點2.DNA修復(fù)切除修復(fù)—恢復(fù)正常結(jié)構(gòu)重組修復(fù)---損傷可以保留

目前十四頁\總數(shù)四十四頁\編于十二點

第二節(jié)人類基因組基因組概念廣義概念：一個生物體的所有基因或遺傳物質(zhì)狹義概念：一大組基因、一個染色體或幾個染色體的基因

**基因組包含基因序列(20-30%)

+非基因序列(70-80%)基因組構(gòu)成

核基因組：單倍體細(xì)胞內(nèi)的全部DNA分子，3×109bp

體細(xì)胞～22對常染色體和1對性染色體

性細(xì)胞～22條常染色體和1條型染色體**每個細(xì)胞含相同的基因組拷貝（特殊除外）**平均每個細(xì)胞含有6～10pg的DNA

線粒體基因組：線粒體內(nèi)包含的全部DNA分子，16569bp**每個細(xì)胞平均有800個線粒體

**每個線粒體含有10個DNA拷貝

目前十五頁\總數(shù)四十四頁\編于十二點一、人類核基因組DNA1.基因與基因有關(guān)序列基因組成：包括合成有功能的多肽鏈或RNA所必需的全部序列目前十六頁\總數(shù)四十四頁\編于十二點真核生物---斷裂基因基因中編碼序列被若干個插入序列分隔的不連續(xù)的鑲嵌結(jié)構(gòu)

編碼序列----外顯子(n)10%~50%

插入序列----內(nèi)含子(n-1)50%~90%決定基因長度編碼率----編碼序列長度占整個基因序列的比例

外顯子內(nèi)含子轉(zhuǎn)錄：模板DNA

初級RNA成熟RNA剪接方式：特定外顯子+不同外顯子---表達多種產(chǎn)物表現(xiàn)為外顯子/或內(nèi)含子---表現(xiàn)多種功能

由同一DNA序列可以得到不同的mRNA，從而編碼多種具有部分重疊序列的蛋白質(zhì)的基因稱為重疊基因GTAGGTAG目前十七頁\總數(shù)四十四頁\編于十二點基因分類結(jié)構(gòu)基因：合成結(jié)構(gòu)蛋白、催化生化反應(yīng)的酶

調(diào)節(jié)基因：阻遏蛋白或激活蛋白，控制基因活性

◆既可以轉(zhuǎn)錄成RNA，又可以翻譯成蛋白質(zhì)rRNA基因：產(chǎn)物是核糖體的核糖體RNA

tRNA基因：產(chǎn)物是轉(zhuǎn)移RNA

◆只轉(zhuǎn)錄產(chǎn)生相應(yīng)RNA，而不翻譯成蛋白質(zhì)相關(guān)序列前導(dǎo)序列和尾隨序列---能被轉(zhuǎn)錄，但不被翻譯啟動子：RNA聚合酶與DNA結(jié)合起始部位位置：基因轉(zhuǎn)錄起點上游（5’-1kb)作用：能與RNA酶結(jié)合，調(diào)控基因表達增強子：調(diào)節(jié)基因產(chǎn)物與DNA結(jié)合的部位位置：基因上游，促進基因轉(zhuǎn)錄活性作用：促進轉(zhuǎn)錄活性，增強啟動子2.基因外DNA

功能不清，多拷貝或低拷貝形式；30%串聯(lián)重復(fù)目前十八頁\總數(shù)四十四頁\編于十二點3.重復(fù)序列概念：在基因組中反復(fù)出現(xiàn)，在基因組中含有一個以上相同順序拷貝的DNA序列稱為重復(fù)序列---DNA多態(tài)性基礎(chǔ)分類：反向重復(fù)序列----兩個序列相同的拷貝在DNA上呈反向排列

重復(fù)序列間有間隔

位于基因調(diào)控區(qū)內(nèi)

重復(fù)序列間無間隔

與基因的轉(zhuǎn)錄、復(fù)制有關(guān)

串聯(lián)重復(fù)序列----相對恒定的序列為重復(fù)單位，首尾相接

大衛(wèi)星DNA（macrosatelliteDNA）主要在在非編碼區(qū)

小衛(wèi)星DNA

(minisatelliteDNA)

與染色體折疊壓縮

微衛(wèi)星DNA

(microsatelliteDNA）和染色體配對有關(guān)

散在重復(fù)序列----相同序列的重復(fù)單位散在分布

短散布元件〈500bpAlu序列

序列長平均250bp，含有AluI酶切位點（AGCT）同源性高達80%，但具有種屬特異性人類Alu序列長300bp（130bp+31bp+130bp）

長散布元件〉6-7kbKpn序列約6500bp

目前十九頁\總數(shù)四十四頁\編于十二點衛(wèi)星DNA

發(fā)現(xiàn)：DNA主帶以外有多個小的衛(wèi)星帶分類：大衛(wèi)星---根據(jù)浮力密度不同

1.687Ⅰ衛(wèi)星DNA（25-48bp）1.693Ⅱ衛(wèi)星DNA（5bp-ATTCC-）1.697Ⅲ衛(wèi)星DNA（5bp-ATTCC-）1.700Ⅳ衛(wèi)星DNA（隱蔽的衛(wèi)星DNA)

α衛(wèi)星DNA171bp靈長類特有β衛(wèi)星DNA68bp富含GCγ衛(wèi)星DNA220bp成分：GC含量少于主帶中的DNA特征：DNA呈串聯(lián)重復(fù)形式各類型家族成員序列G/C含量近似具有相同的浮力密度但是重復(fù)序列特征有明顯差異目前二十頁\總數(shù)四十四頁\編于十二點所有串聯(lián)重復(fù)DNA序列都稱為---衛(wèi)星DNA

根據(jù)重復(fù)序列長度和序列特征分類小衛(wèi)星DNA微衛(wèi)星DNA

(minisatelliteDNA)(microsatelliteDNA）重復(fù)單位

15bp-30bp

2bp-6bp

重復(fù)次數(shù)

數(shù)次至數(shù)百次10bp-60次序列總長

100bp-20kd300bp

序列特征核心序列單拷貝

多態(tài)原因

VNTRSTR

形成機制

不等交換，重組復(fù)制滑動主要分布

近端粒處，著絲點內(nèi)含子、間隔DNA有特定的基因座定位有特定的基因座定位

核心序列----富含G/C或A/T的保守序列

不同小衛(wèi)星高度同源性---DNA指紋技術(shù)目前二十一頁\總數(shù)四十四頁\編于十二點4.假基因：與正常功能基因在核苷酸序列上相似，但不能轉(zhuǎn)錄或轉(zhuǎn)錄后生成無功能基因產(chǎn)物的DNA序列。突變：復(fù)制-失去調(diào)控；轉(zhuǎn)錄-拼接信號；翻譯-終止信號其他：丟失5’或3’端部分而失去活性—基因片段5.基因家族：基因組中來源相同，結(jié)構(gòu)相似，功能相關(guān)的一組基因產(chǎn)物：編碼RNA～snRNA,tRNA,rRNA編碼蛋白質(zhì)～組蛋白、珠蛋白、生長激素

位置：同一個染色體上或不同染色體上分類：多基因家族（rRNA基因家族）

散在基因家族（珠蛋白基因家族）

超基因家族（免疫球蛋白、組織相容性復(fù)合體）6.轉(zhuǎn)位因子：DNA分子內(nèi)部或分子間可以移動的DNA片段

特點：保留原位的序列，新合成復(fù)本的插入，可以遺傳

部位：不固定（內(nèi)含子、基因側(cè)翼序列、插入編碼區(qū)）目前二十二頁\總數(shù)四十四頁\編于十二點7.端粒存在于真核生物染色體末端，一段DNA和蛋白質(zhì)形成的復(fù)合結(jié)構(gòu)特點：僅存在于真核生物，富含G的寡核苷酸序列多個串聯(lián)重復(fù)序列組成，重復(fù)單位為5bp-8bp（-TTAGGG-）重復(fù)次數(shù)為800-3000次，總長度5～15kb作用：在端粒酶參與下，封閉染色體末端，維持染色體穩(wěn)定性的作用

DNA復(fù)制：由于受DNA聚合酶特性限制，子代DNA鏈的最后一個片斷去除引物后，無法填補空隙，易造成子代DNA鏈的縮短。端粒酶：由RNA與蛋白質(zhì)組合成的酶，以自身攜帶的RNA為模板合成互補鏈，直接從末端起始DNA的合成意義：端粒長度與年齡、細(xì)胞分裂次數(shù)有關(guān)，存在性別、種族和組織差目前二十三頁\總數(shù)四十四頁\編于十二點二、線粒體DNA惟一的細(xì)胞核外DNA，攜帶有編碼蛋白質(zhì)和RNA的基因結(jié)構(gòu)：閉環(huán)雙鏈---16569bp組成

外環(huán)—重鏈(H鏈)

富含嘌呤

內(nèi)環(huán)—輕鏈(L鏈)

富含嘧啶

分子裸露----無組蛋白容易破壞，不穩(wěn)定

目前二十四頁\總數(shù)四十四頁\編于十二點功能：儲存信息---編碼參與氧化磷酸化蛋白質(zhì)和RNA的基因

H鏈：2個rRNA，14個tRNA，12個蛋白質(zhì)

L鏈：8個rRNA，1個蛋白質(zhì)自身復(fù)制---單向:置換環(huán)復(fù)制或D-環(huán)(D-loop)復(fù)制

特點：不對稱的復(fù)制，

H鏈和L鏈各有一個復(fù)制起點，先復(fù)制H鏈，H鏈復(fù)制到達L鏈起始點后，L鏈開始復(fù)制D-環(huán)：新合成第三條H鏈姊妹鏈，序列與L鏈互補H鏈復(fù)制起點附近（520-700），高變異轉(zhuǎn)錄功能--兩條鏈同時轉(zhuǎn)錄合成RNA--對稱轉(zhuǎn)錄

目前二十五頁\總數(shù)四十四頁\編于十二點目前二十六頁\總數(shù)四十四頁\編于十二點特征（1）堿基結(jié)構(gòu)緊湊、簡潔：以最少堿基數(shù)編碼盡量多的蛋白質(zhì)和RNA

?基因間無間隔序列

?

基因內(nèi)無內(nèi)含子、前導(dǎo)序列、帶帽序列和終止信號

?相鄰基因甚至有堿基的重疊

（2）不存在同源基因間的重組與交換

結(jié)果：mtDNA所有序列變異呈單倍型特性

（3）母系遺傳：同一母系后代mtDNA序列，在排除突變情況下是一致

原因：精子尾部線粒體不進入或少量進入卵細(xì)胞精細(xì)胞卵細(xì)胞目前二十七頁\總數(shù)四十四頁\編于十二點

（4）突變率比較高

主要分布控制區(qū)（D-環(huán)區(qū)）-含有啟動子和重鏈復(fù)制的起點跨距約1100bp，個體間存在較大差異

高變區(qū)

HV-I

29～408號堿基

HV-II

15996～16401號堿基

HV-III438～574號堿基

主要原因

A:mtDNA沒有組蛋白的保護B:DNA聚合酶缺乏3’-5’外切酶校正功能

C:缺乏DNA損傷的修復(fù)體系

D:mtDNA極少或不受來自選擇壓力的影響突變類型

堿基的錯配---序列多態(tài)性

主要為轉(zhuǎn)換（90%）：嘧啶轉(zhuǎn)換HV-I80%HV-II20%少數(shù)是顛換（10%）：C→A或A→C

插入或缺失----長度多態(tài)性poly—C：nt16184-nt16193(HV-I)CA重復(fù)：nt514-nt523(HV-III)

目前二十八頁\總數(shù)四十四頁\編于十二點（5）異質(zhì)性

同一個體mtDNA出現(xiàn)兩種或兩種以上堿基序列的現(xiàn)象

形式：同一個體的不同組織有不同的mtDNA序列同一組織中含有一種以上的mtDNA序列異質(zhì)性僅出現(xiàn)在個別組織中，其他組織則無

類型：點異質(zhì)性---異質(zhì)性序列之間差異僅限于單個堿基

長度異質(zhì)性---異質(zhì)性出現(xiàn)在多聚胞嘧啶（poly-C）

HV-Int16184，HV-IInt303-nt315

成因：拷貝數(shù)目多、不對稱復(fù)制、缺乏校正修復(fù)機制

應(yīng)用

1.含量多：數(shù)以百計線粒體/人類細(xì)胞，2-10個拷貝/線粒體

2.母系遺傳：單親鑒定或母系遺傳的研究出現(xiàn)率為2%-8%

3.異質(zhì)性：出現(xiàn)率為2%～8%，對個體識別鑒定的影響值得注意

目前二十九頁\總數(shù)四十四頁\編于十二點第三節(jié)基因突變

概念：基因堿基組成的改變，又稱為點突變。

野生型--自然界存在的，無DNA分子改變的個體表型

突變型--突變后的表型方式：堿基的替換轉(zhuǎn)換---同一類型堿基的替換顛換---不同類型堿基的替換插入和缺失在DNA序列中插入或缺失一個或幾個堿基后果：編碼區(qū)---堿基突變導(dǎo)致相應(yīng)密碼子的改變

同義突變

--氨基酸不變

中性突變

--氨基酸改變，不影響蛋白質(zhì)功能

錯義突變

--氨基酸改變，影響/不影響功能**

無義突變

--終止密碼子形成，產(chǎn)物無功能

移碼突變

--閱讀框改變，肽鏈延長或縮短

非編碼區(qū)---沒有表達產(chǎn)物，多不構(gòu)成實質(zhì)性影響人類非編碼區(qū)的序列變異遠(yuǎn)比編碼區(qū)多目前三十頁\總數(shù)四十四頁\編于十二點第四節(jié)DNA多態(tài)性DNA多態(tài)性基因組DNA中,由不同堿基結(jié)構(gòu)的等位基因所形成的多態(tài)性產(chǎn)生機制點突變---ＤＮＡ序列多態(tài)性插入或缺失---ＤＮＡ長度多態(tài)性存在部位編碼區(qū)

非編碼區(qū)DNA遺傳標(biāo)記

是特定的堿基序列遵循孟德爾遺傳規(guī)律遺傳具有終身不變的遺傳特征目前三十一頁\總數(shù)四十四頁\編于十二點一、DNA長度多態(tài)性同一基因座上個等位基因之間DNA片段長度差異構(gòu)成的多態(tài)性1.可變數(shù)目串聯(lián)重復(fù)序列

(variablenumberoftandemrepeats,VNTR）特征：重復(fù)單位9bp-24bp、重復(fù)數(shù)次至數(shù)百次、總長0.1-2.0kd，有特定的染色體定位分布：小衛(wèi)星DNA--可變數(shù)目串聯(lián)重復(fù)序列

微衛(wèi)星DNA--短片段重復(fù)序列多態(tài)性結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)---不同個體所含串聯(lián)重復(fù)序列拷貝的差異

?不同的個體，不同等位基因的串聯(lián)次數(shù)不同，

形成不等長度的等位基因?同一基因座，每個等位基因之間的長度差異

剛好是重復(fù)單位的整倍數(shù)

?不同基因座，小衛(wèi)星VNTR序列間具有同源性—核心序列

可以發(fā)生相互雜交

**多基因座DNA探針RFLP分析的理論基礎(chǔ)目前三十二頁\總數(shù)四十四頁\編于十二點?高度多態(tài)性—個人識別的重要依據(jù)某基因座雜合度高100%例：重復(fù)單位17bp

重復(fù)次數(shù)70-450次片段長度1190-7650bp

等位基因數(shù)=381

基因型數(shù)=72771個

H=0.9974DP=0.99999992VNTR等位基因頻率0.1%-10%目前三十三頁\總數(shù)四十四頁\編于十二點DNA指紋圖?核心序列----DNA指紋技術(shù)的理論基礎(chǔ)發(fā)現(xiàn)：1985年Jeffreys報告人肌紅蛋白基因第一內(nèi)含子重復(fù)單位33個堿基，重復(fù)4次核心序列16個堿基探針：篩選出8個陽性克隆核心序列--GGAGGTGGGCAGGAXG--確定探針:33.6AGGGCTGGAGG

33.15AGGTGGGCAGGTGG分析：DNA酶切片段（HinfI）電泳分析轉(zhuǎn)移印跡探針雜交

RFLP圖譜（20條左右的片段）**偶合幾率10-11-10-12目前三十四頁\總數(shù)四十四頁\編于十二點?小衛(wèi)星變異重復(fù)多態(tài)性部分重復(fù)單位內(nèi)部的出現(xiàn)堿基替換重復(fù)單位AGGTCGG

變異單位AGGTTGG等位基因A

等位基因B酶切分析：PCR擴增目前三十五頁\總數(shù)四十四頁\編于十二點2.短串聯(lián)重復(fù)序列（shorttandemrepeats,STR)特征：重復(fù)單位2bp-6bp不宜用RFLP方法分析

實質(zhì)也是一種VNTRPCR擴增沒有優(yōu)勢擴增

重復(fù)次數(shù)5次-60次，總序列長度<400bp

微衛(wèi)星DNA

適用于降解DNA的鑒定

最常見是二核苷酸，法醫(yī)常用的是四核苷酸重復(fù)

必須用高分辨率的電泳方法分離

分布廣泛，人類基因組的5%，估計20-50萬個檢出8000多個，遺傳標(biāo)記數(shù)目多絕大多數(shù)分布非編碼區(qū)，極少三核苷酸位于編碼區(qū)

目前三十六頁\總數(shù)四十四頁\編于十二點類型：根據(jù)重復(fù)單位的堿基組成分為以下三類：

重復(fù)單位長度重復(fù)單位組成

簡單重復(fù)序列基本一致基本一致復(fù)合重復(fù)序列基本一致組成不同

復(fù)雜重復(fù)序列長度不同組成不同篩選

基本條件：多態(tài)性程度高、擴增穩(wěn)定性好

1.等位基因長度<300bp2.重復(fù)單位為4核苷酸，無非重復(fù)單位堿基3.等位基因數(shù)8-12個4.基因座雜合度>0.8，個人識別能力>0.95.基因頻率分布比較平均6.PCR擴增穩(wěn)定、突變率低目前三十七頁\總數(shù)四十四頁\編于十二點命名

基因座

?結(jié)構(gòu)基因內(nèi)含子中STR基因座---GenBank注冊基因名稱命名例：TH01酪氨酸羥化酶基因第1內(nèi)含子

?非編碼區(qū)/定位不清的STR基因座---GenomeDatabase原始序號例：D3S13593號染色體;單拷貝;1359號

等位基因

不同實驗室檢驗結(jié)果的可比性和重復(fù)性

?按照重復(fù)單位次數(shù)命名

5’-GGTCATCATCATGG-3’“TCATCATCA”“CATCATCAT”**從離5’端最近的核苷酸開始定義

?含有不完全重復(fù)的等位基因（完整重復(fù)等位基因數(shù)）·（不完全堿基數(shù)）例:TH01基因座9.3基