从近亲干扰角度对亲缘鉴定标准的研究

论文摘要

目的:从其他亲缘关系对常规亲子鉴定干扰的角度,研究亲缘鉴定的判定标准,在需要检验基因座的总数量、排除概率与似然比率的校正等方面探讨在考虑近亲干扰时亲子鉴定的评估策略。方法:本课题研究内容共分五部分。1、调查一个家系,共四代25人。获得常用15个基因座（CODIS+D2S1338,D19S433）的检测分型结果,模拟叔侄关系替代父子关系构成三联体鉴定,统计易出现误判（矛盾基因座数≤2）的案件比例。2、选用亲属排除概率公式PER=（k0+k1）×PE与叔侄（祖孙、半同胞）关系的k系数校正单基因座排除概率;计算常用19个STR基因座（CODIS+D2S1338,D19S433,Penta D,Penta E,D12S391,D6S1043）的平均排除概率和累积排除概率,并与二项式分布定律公式联合应用,推算考虑近亲干扰时亲缘鉴定理论上至少应检测的STR基因座数量。3、在北京地区人群中调查21个STR基因座（AGCU21+1系统）的群体遗传资料,并与常用19个STR基因座联合应用于常规亲子鉴定中遭遇近亲干扰的典型案例。4、通过似然比率校正公式LR=k0+（1-k0）PI和典型父权指数(PItypical)推导在考虑其他亲缘关系干扰时累积似然比率的快速估算法,并用此方法在2389例亲子鉴定中评估考虑近亲干扰时的风险。5、根据113个全同胞对和113个无关个体对的19个STR基因座分型结果,统计全同胞组和无关个体组的共有等位基因数,使用SPSS软件对两组数据进行判别分析。结果:通过上述研究,主要得到以下结果。1、本次研究中叔侄假冒父子关系参加亲缘鉴定时的检测结果表明:常规15个基因座时容易误判的案件比例在三联体鉴定中为17%;在二联体鉴定中为37.5%。2、考虑叔侄、祖孙、半同胞三种亲缘关系干扰影响,校正后的单基因座PE值是校正前的0.75倍。为使累积似然比率达到1×104,在三联体鉴定中,应至少检验15个STR基因座（单基因座排除概率>0.481）;当检出1个矛盾基因座时,检测基因座总数应增加至24个;检出2个矛盾基因座时,检出总数应增加至35个;检出3个矛盾基因座时,检出总数应增加至43个。在二联体鉴定中,应至少检验21个STR基因座（单基因座排除概率>0.358）;当检出1个矛盾基因座时,检测基因座总数应增加至34个;检出2个矛盾基因座时,检出总数应增加至48个。3、本次群调新增20个非CODIS基因座（D19S433重复）在北京地区人群中的遗传资料,可与常用19个基因座联合应用。在遭遇近亲干扰的亲缘鉴定案例中,当检测基因座总数达到结果2中要求时,均避免了将矛盾基因误判为遗传变异。4、在亲缘鉴定中用累积似然比率（CPI）评估检测结果时,如果考虑到近亲干扰的可能,可以通过CPI×0.75n-m快速估算校正后的累积似然比率（n为检测基因座总数,m为矛盾基因座个数）。当出现基因座符合遗传规律但PI值<1的情况时（母子表型相同时可能发生）,该估算方法误差较大。5、在检验总数为19个STR基因座时,利用共有等位基因数（S）建立的判别函数与判别法则（L同胞=3.3408×S-39.8808;L无关=1.6685×S-10.4679;L（S）=max[L同胞（S）+ L无关（S）]）可用于评估两个体间是否为同胞关系,评估指标为后验概率。在S<14和S>21时,后验概率达到99%以上,它们分别占到无关个体组的89.3%和全同胞组的83.2%;在S=16或17时可能出现判别错误,错误率约0.9%。结论:在亲缘鉴定中,当孩子的某个非父近亲代替孩子真正亲代参与鉴定时,只检测常用15个STR基因座将存在误判风险。当检测基因座总数达到本研究推导出的数量要求时,可以避免因近亲干扰而造成错误。在评估STR检测结果对父权假设的支持程度时,如果考虑近亲干扰,可以通过本文提供的方法快速校正累积似然比率,使能够大致把握检测结果的证据强度。在涉及全同胞的鉴定中,可以通过共有等位基因数进行辅助判别。本文推导的方法可以在一定程度上避免其他亲缘关系对常规亲子鉴定的干扰,为进一步研究亲子鉴定的标准提供了依据。

论文目录

• 中文摘要
• 英文摘要
• 前言
• 第一章 近亲对常规鉴定干扰程度的研究
• 1.1 材料与方法
• 1.1.1 样本来源
• 1.1.2 方法
• 1.2 结果与讨论
• 1.2.1 叔侄关系中易造成误判的案例比例
• 1.2.2 二联体鉴定误判比例上升
• 1.2.3 叔侄关系检出矛盾基因座的特征
• 1.2.4 避免误判的思路
• 第二章 校正后的排除概率与需检验基因座的总数
• 2.1 方法
• 2.1.1 亲属排除概率（PER）与k 系数的选择
• 2.1.2 校正19 个基因座，累积排除概率和平均排除概率
• 2.1.3 考虑其他亲缘关系的情况下，需检验基因座的总数研究
• 2.2 结果与讨论
• 2.2.1 亲属排除概率校正结果
• 2.2.2 考虑其他亲缘关系时应检测基因座的总数
• 第三章 北京汉族21 个STR 基因座的群体遗传学调查与案例应用
• 3.1 材料与方法
• 3.1.1 样本来源
• 3.1.2 实验方法
• 3.1.3 统计分析
• 3.2 结果与讨论
• 3.2.1 群体资料调查结果
• 3.2.2 基因座独立性分析
• 3.3 案例应用
• 第四章 似然比率的校正与评估
• 4.1 材料与方法
• 4.1.1 材料
• 4.1.2 单基因座似然比率校正过程
• 4.1.3 累积似然比率值统计和近亲干扰风险
• 4.2 结果与讨论
• 4.2.1 似然比率校正系数评估
• 4.2.2 零变异亲子鉴定CPI 值分布与近亲干扰可能
• 4.2.3 数据库比对型亲缘鉴定的标准探讨
• 第五章 利用共有等位基因数评估全同胞关系
• 5.1 材料与方法
• 5.1.1 样本来源
• 5.1.2 共有等位基因的计数
• 5.1.3 判别分析
• 5.2 结果
• 5.3 讨论
• 5.3.1 评估无关个体和全同胞关系
• 5.3.2 共有等位基因判别函数的适用范围讨论
• 结论
• 参考文献
• 附录
• 个人简介
• 致谢