藏族人群低氧诱导 因子特异SNP位点 遗传 多态 性 兰州市公安局刑事科学技术研究所 杨鑫
• 研究背景 • 研究方法 • 研究结果 • 研究计划 • 应用展望
研究背景 近年来，DNA特征刻画技术成为法医 DNA领域的研究热点，其目的是通过对检 材DNA的深度挖掘，推断检材供者的种族 地域、外貌、疾病等特征，从而缩小犯 罪嫌疑人的查找范围，为侦查提供线索。
• 种族来源刻画研究 特 征 刻 画 • 生理学特征刻画研究 Ø 肤色、发色、虹膜颜色 Ø 毛发生长特征 Ø 面部特征 • 病理特征刻画研究
高 原 低氧低压 进化适应 高原反应 青藏高原 肺 水 肿 安第斯山脉 埃塞俄比亚 高原 藏族 夏尔巴人 印第安人 梅斯蒂索人 埃塞俄比亚人 脑 水 肿
低氧诱导因子 （HIF） 机体缺氧反馈 与适应 血红蛋白浓度
EPAS 1 内皮PAS蛋白-1 （endothelial PAS protein-1） EGLN 1 蛋白降解 脯氨酰羟化酶-2 （prolyl hydroxylase domain-2） 氧分压正常 氧分压降低 升高 促红细胞生成素 （EPO） 糖酵解酶 保持体内氧的稳态
研究方法 材料：藏族--518名 汉族--134名 A C E B D F G
研究位点 SNP Chrom Genetype Reference rs 4953360 2 EPAS 1 G/A Mol Biol Evol. 2011, 28(2): 1003 -1011 rs 150877473 2 EPAS 1 C/G Science. 2010, 329: 75– 78 rs 4953361 2 EPAS 1 G/A Mol Biol Evol. 2011, 28(2): 1003 -1011 rs 1562453 2 EPAS 1 C/T Proc Natl Acad Sci. 2010, 107: 11459 -11464. rs 7589621 2 EPAS 1 G/A Mol Biol Evol. 2011, 28(2): 1003 -1011 rs 13419896 2 EPAS 1 G/A Mol Biol Evol. 2011, 28(2): 1075– 1081. rs 12097901 1 EGLN 1 C/G Nat Genet. 2014, 46(9): 951– 956. rs 2491406 1 EGLN 1 G/A Mol Biol Evol. 2013, 30(8): 1889 -1898 rs 2491407 1 EGLN 1 G/A Mol Biol Evol. 2013, 30(8): 1889 -1898 rs 186996510 1 EGLN 1 C/G Nat Genet. 2014, 46(9): 951– 956.
研究结果 藏族（n=518） 等位基因 rs 150877473 rs 1562453 rs 186996510 rs 7589621 汉族（n=134） 检出例数 频率 C 544 0. 5251 245 0. 9142 G 492 0. 4749 23 0. 0858 C 494 0. 4768 222 0. 8284 T 542 0. 5232 46 0. 1716 C 505 0. 4875 23 0. 0858 G 531 0. 5125 245 0. 9142 G 628 0. 6062 80 0. 2985 A 408 0. 3938 188 0. 7015
基因型 rs 13419896 rs 1562453 rs 186996510 rs 4953360 rs 7589621 GA GG AA CT CC TT CG CC GG GA GG AA 藏族（n=518） p（HWE） 检出数量 251 0. 4500 69 198 230 132 0. 0122 156 231 0. 0144 137 150 245 100 0. 4272 173 212 0. 0012 208 98 汉族（n=134） p（HWE） 检出数量 64 0. 8804 51 19 42 90 0. 2366 2 21 0. 9885 1 112 58 70 0. 1596 6 62 0. 2251 9 63
藏族 汉族 EPAS 1 6个SNP位点连锁不平衡分析
藏族 汉族 EGLN 1 4个SNP位点连锁不平衡分析
研究计划 1、体系升级 Gene Tibetan five-SNP motif (AGGAA) G-G-G, rs 13419896, rs 4953354, and rs 1868092 rs 479200 rs 480902 rs 56721780 indel -742 ADH 1 B*47 His Reference EPAS 1 Nature, 2014, 512(7513): 194 -197 EPAS 1 Wild Environ Med, 2014, 25(4): 392 -400 EGLN 1 Proc Natl Acad Sci. 2010, 107(44): 18961 -18966 EGLN 1 Scientific Reports, 2013, 4: 7465 -7465 ADH 1 B 陆艳. 复旦大学. 2011
![顾明亮. 藏汉民族及个不同地域的藏族群体线粒体基因组的比较研究：探查自然选择在基因组的印记[D]. 中国医学科学院. 2008 文波. Y染色体、mt. DNA多态性与东亚人群的遗传结构[D]. 复旦大学. 2003](https://present5.com/presentation/73090eee9146258fdc6ec52ed047a246/image-15.jpg "顾明亮. 藏汉民族及个不同地域的藏族群体线粒体基因组的比较研究：探查自然选择在基因组的印记[D]. 中国医学科学院. 2008 文波. Y染色体、mt. DNA多态性与东亚人群的遗传结构[D]. 复旦大学. 2003")
顾明亮. 藏汉民族及个不同地域的藏族群体线粒体基因组的比较研究：探查自然选择在基因组的印记[D]. 中国医学科学院. 2008 文波. Y染色体、mt. DNA多态性与东亚人群的遗传结构[D]. 复旦大学. 2003
Human Genetics, 2012, 107(6): 582 -590
BMC Biology, 2008, 6(1): 1 -10
Molecular Biology & Evolution, 2013, 30(8): 1761 -78
2、平台升级 平台名称 优势 劣势 • 无需升级硬件 • 数据量有限 • 检测类型有限 • 不用荧光和酶级联反应 • 消耗样本少（≥ 100 ng） PGM • 检测费用 • 技术成熟 SNa. Pshot • 操作流程复杂 • 设备更新 • 检测通量高 • 使用成本高 • 检测类型灵活 • 人员要求高 • 法医实践（维族） Forensic Sci Int Genet, 2015, 14: 50– 60.
Precision ID Ancestry Panel 始祖推断试剂盒 Simplicity • Small amplicons enable better recovery with degraded samples • As little as 1 ng of input • Automated library and template preparation using the Ion Chef™ System Speed • Less than 45 minutes of hands-on time for a DNA-to-data targeted sequencing workflow • Total sample-to-data time of less than 2 days*
Admixture prediction Population likelihoods
Ancestry SNP Panel——维族和非维族区分 • 19份维族样本, 5个样本直接定位到维吾尔族 • 汉族样本定位明显区分于维族 汉族（对照）样本
Item Average NO. of amplicion primer pairs size Precision ID Identity Panel 138 bp 124 Precision ID Ancestry Panel 127 bp 165 Precision ID mt. DNA Whole Genome Panel 163 bp 162 Precision ID mt. DNA Control Region Panel 153 bp 14 Precision ID Global. Filer™ NGS STR Panel 129 -250 bp 33
应用展望 疾病筛查 特殊人群 体质筛查 功能基因 民族推断 线粒体 Y染色体 地域来源推断 • 治安管控 • 统 计 分 析 刑事侦查 • 反恐维稳
谢 谢 国家自然科学基金资助项目（ 81302622） 孙红兵，133 -9931 -0877，sunhb. good@163. com 杨 鑫，155 -9319 -6172，lz_yangxin@163. com
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