Определение спорного отцовства при помощи полимеразной цепной реакции и экспертизы локусов полиморфных аллелей

Обложка


Цитировать

Полный текст

Аннотация

Судебно-медицинская экспертиза спорного отцовства, материнства и замены детей основана на определении генетически детерминированного порядка наследования групповых антигенов многочисленных и весьма разнообразных эритроцитарных (изосерологических), сывороточных, ферментных и лейкоцитарных систем крови. Как известно, исследования групповых факторов крови в делах о спорном отцовстве и материнстве позволяют в настоящее время лишь исключить ответчика, фигурирующего в гражданском процессе в качестве возможного отца или матери ребенка. Вероятность такого исключения во многом зависит от количества исследованных групповых антигенов крови у всех заинтересованных в деле лиц: матери, ребенка и предполагаемого отца. Современный уровень развития серологии теоретически позволяет производить относительно полное исключение мужчин, ложно указанных в качестве отца ребенка. Однако на практике такая возможность значительно ниже и во многом определяется количеством систем (эритроцитарных, сывороточных, ферментных и лейкоцитарных), по которым экспертное учреждение может типировать групповую характеристику проходящих по делу лиц.

Полный текст

Судебно-медицинская экспертиза спорного отцовства, материнства и замены детей основана на определении генетически детерминированного порядка наследования групповых антигенов многочисленных и весьма разнообразных эритроцитарных (изосерологических), сывороточных, ферментных и лейкоцитарных систем крови. Как известно, исследования групповых факторов крови в делах о спорном отцовстве и материнстве позволяют в настоящее время лишь исключить ответчика, фигурирующего в гражданском процессе в качестве возможного отца или матери ребенка. Вероятность такого исключения во многом зависит от количества исследованных групповых антигенов крови у всех заинтересованных в деле лиц: матери, ребенка и предполагаемого отца. Современный уровень развития серологии теоретически позволяет производить относительно полное исключение мужчин, ложно указанных в качестве отца ребенка. Однако на практике такая возможность значительно ниже и во многом определяется количеством систем (эритроцитарных, сывороточных, ферментных и лейкоцитарных), по которым экспертное учреждение может типировать групповую характеристику проходящих по делу лиц.

В последние годы проводятся интенсивные исследования хромосомального ДНК человека [1, 2, 3]. На основе анализа гипервариабельности минисателлитных локусов в геноме человека делаются попытки диагностики наследственных заболеваний [4, 5]. Первоначальные исследования по определению спорного отцовства или дифференциации индивидуумов были проведены с помощью метода геномной «дактилоскопии» [6, 7], основанного на детекции гипервариабельных участков ДНК генома человека при помощи ДНК-зонда из бактериофага МІЗ. Эти минисателлитные ДНК разбросаны по всему геному человека и строго специфичны для каждого индивидуума. Однако этот метод является довольно сложным и трудоемким. Несколько лет тому назад была разработана реакция амплификации различных участков ДНК человека и других живых организмов [8, 9]. При амплифицировании определенных участков гена и использовании комплементарных к ним олигонуклеотидов (праймеров) можно химически тиражировать локусы ДНК, то есть получить большое количество фрагментов ДНК, наследуемых ребенком от родителей.

Применяя достижения в области проведения полимеразной цепной реакции (ПЦР), а также опыт бюро Главной судебно-медицинской экспертизы МЗ России, мы исследовали семьи на предмет определения спорного отцовства. Для этого использовали ПЦР, типируя геномную ДНК человека по пяти гипервариабельным локусам, расположенным, на хромосомах 2 (ароВ), 17 (JNZ 22), 14 (HVR-JgH), 1 (рМСТ 118) и 1 (p33.6). Амплификацию проводили на термоциклере РНС-2 (Англия). Амплифицированные фрагменты ДНК разделяли в пятипроцентном полиакриламидном геле и окрашивали серебром. Полученные результаты анализа приведены на рис. 1, 2 и в таблице.

 

Рис. 1. Электрофореграмма ПЦР-амплификатов генов pYZN 22, ароВ ,и HVR-JgH. AluI — маркер молекулярной массы.

 

Рис. 2. Электрофореграмма ПЦР-амплификаторов генов p33.6 и рМСТ118. AluI — маркер молекулярной массы фрагментов ДНК. М — мать, Р — ребенок, О — отец.

 

Характеристика гипервариабельных районов генома человека

Гипервариабельный район

Отец

Ребенок

Мать

ароВ (генотип по номерам аллелей)

5—12

5—8

7—8

Размер данных аллелей *

661

871

661

751

721

751

Частота встречаемости аллелей

0,358

0,05

0,358

0,004

0,088

0,004

PYNZ (генотип по номерам аллелей)

2—12

9—12

6—9

Размер данных аллелей *

240

940

730

940

520

730

Частота встречаемости аллелей

0,092

0,004

0,079

0,004

0,067

0,079

HVR-IgH (генотип по номерам аллелей)

3—3

3—9

1—9

Размер данных аллелей *

570

570

570

870

470

870

Частота встречаемости аллелей

0,387

0,387

0,387

0,062

0,121

0,062

рМСТ 118 (генотип по номерам аллелей)

1—3

1—3

1—3

Размер данных аллелей *

432

462

430

462

430

462

Частота встречаемости аллелей

0,300

0,025

0,300

0,025

0,300

0,025

p33.6 (генотип по номерам аллелей)

6—9

6—9

6—9

Размер данных аллелей *

563

674

563

674

563

674

Частота встречаемости аллелей

0,379

0,221

0,379

0,221

0,379

0,221

* пары нуклеотидов

 

Как следует из представленных данных, нуллифицированные участки генома отца (О) и матери (М) находятся на различных уровнях (pYNZ22, ароВ, HVR-JgH), а две последние наследуются независимо (рМСТ 118 и p33.6). Амплифицированные участки ДНК ребенка (Р) располагаются на уровне полос отца и матери. Это свидетельствует о том, что один участок гена ребенок унаследовал от отца, а другой — от матери. Уже первоначальный анализ расположения полос на электрофореграмме, перекрывание полос ребенка полосами отца и матери свидетельствует об их родстве.

Частота встречаемости индивида, который может передать набор аллелей, полученных ребенком от предполагаемого отца, составляет:

Ро = Р (ароВ/алл.5) × Р (pYNZ22/алл.12) × Р (HVR — JgH/алл.3) × Р (рМСТ118/алл.4) × Р (p33.6/алл.2). Р (рМСТ118) = Р (алл.1) + Р (алл.3) = 0,3+0,025=0,325,

Р (p33.6) =Р (алл.6)  +Р (алл.9) = 0,379+0,221=0,6,

Ро = 0,004 × 0,387 × 0,358 × 0,325 × 0,6 = 0,000108.

Вероятность того, что данный мужчина является отцом данного ребенка, составляет: Рр = (1—Ро), где n=1, Рр= 1—0,000108 = 0,9999 или 99,99%.

Таким образом, метод полимеразной цепной реакции при использовании праймеров, комплементарных к гипервариабельным локусам генома человека, позволяет с высокой степенью достоверности определить истинное отцовство. Основа метода состоит в гипервариабельности генома человека, высокий уровень полиморфизма этих минисателлитных последовательностей дает возможность картировать геном и идентифицировать локусы, специфичные для каждого индивидуума.

×

Об авторах

Т. Х. Фаизов

Республиканское бюро судебно-медицинской экспертизы Министерства здравоохранения Татарстана

Автор, ответственный за переписку.
Email: info@eco-vector.com
Россия, Казань

Н. М. Медведева

Республиканское бюро судебно-медицинской экспертизы Министерства здравоохранения Татарстана

Email: info@eco-vector.com
Россия, Казань

Е. Е. Котляревская

Республиканское бюро судебно-медицинской экспертизы Министерства здравоохранения Татарстана

Email: info@eco-vector.com
Россия, Казань

М. В. Перельман

Республиканское бюро судебно-медицинской экспертизы Министерства здравоохранения Татарстана

Email: info@eco-vector.com
Россия, Казань

Д. А. Чистяков

Республиканское бюро судебно-медицинской экспертизы Министерства здравоохранения Татарстана

Email: info@eco-vector.com
Россия, Казань

В. В. Носиков

Республиканское бюро судебно-медицинской экспертизы Министерства здравоохранения Татарстана

Email: info@eco-vector.com
Россия, Казань

А. М. Алимов

Республиканское бюро судебно-медицинской экспертизы Министерства здравоохранения Татарстана

Email: info@eco-vector.com
Россия, Казань

Список литературы

  1. Алексеев Л.П. и др. Генная и клеточная инженерия. — Новосибирск, 1990.
  2. Гаркавцев И.В. и др. // Молекул. генетика, микробиол. и вирусол — 1989.—№ 6.— |С. 236 — 242.
  3. Котенко С.В., Михайлов Н.В., Андреев Г.С. и др. // Молекул. Генетика, микробиол. и вирусол. — 1989.— № 4. — С. 6 — 8.
  4. Сурин В.Л., Гельмгольц И.М., Раушен Б.А. и др.//Генетика. — 1990.— № 10. — С. 32 — 39.
  5. Федоров А.И., Расулов Э.М., Орецкая Т.С. и др. // Молекул. генетика, микробиол. и вирусол. — 1990.— № 1.—С. 18 — 21.
  6. Шварц К.И., Кузьмин И.А., Кабоев О.К. // Биорганич. химия. — 1988.— С. 28 — 32.
  7. Francoer A.M. // J. Biotechnology.—1989. —Vol. 3—4.—P. 27—31.
  8. Wells R.A. // J. of Medicine Genetics. — 1988.—№ 10.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
2. Рис. 1. Электрофореграмма ПЦР-амплификатов генов pYZN 22, ароВ ,и HVR-JgH. AluI — маркер молекулярной массы.

Скачать (244KB)
3. Рис. 2. Электрофореграмма ПЦР-амплификаторов генов р33.6 и рМСТ118. AluI — маркер молекулярной массы фрагментов ДНК. М — мать, Р — ребенок, О — отец.

Скачать (156KB)

© Эко-Вектор, 1994


СМИ зарегистрировано Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций (Роскомнадзор).
Регистрационный номер и дата принятия решения о регистрации СМИ: ЭЛ № ФС 77 - 75008 от 01.02.2019.