押大押小?同卵双生子有办法甄别吗??宁波海尔施基因科技有限公司-九游会登录网址

news center

押大押小?同卵双生子有办法甄别吗??
2019-04-18

众所周知,个体识别在法庭科学实践中占有重要地位,常为案件的分析和侦破提供重要法律依据。但对于复杂情况下的个体识别,我们还有很多坎,例如同卵双生子。


何为同卵双生?

同卵双生子(同卵双胞胎)是受精卵在卵裂时,由于自身或外界某些随机因素导致其一分为二从而形成两个相同的胚胎发育而成的。

因此,理论上同卵双生子拥有完全相同的基因组dna,运用传统的遗传标记,包括短串联重复(short tandem repeat,str)序列、单核苷酸多态性 (single nucleotide polymorphism,snp)、插入/缺失 (insertion/deletion,indel),均不能将其区分。

常规操作,全部失效!


面对boss级别的同卵双生子,

我们的解题思路是???

研究表明:尽管同卵双生子在理论上应该具有完全相同的遗传信息,但是两者即使在成长环境大致相同的情况下常显示出明显的表型差异,这些差异是由环境或其他因素综合造成的。同卵双生子在表观遗传水平以及基因组序列等方面存在一定差异,这为同卵双生子的甄别提供了坚实的理论基础。

那是不是就是说这个同卵双生子还是有办法能区分开的?

让我们来看看目前的研究进展吧


1. 表观遗传学差异


表观遗传学是与遗传学相对立的概念,是指基于非基因序列改变所致的基因表达水平变化,包括dna甲基化、组蛋白修饰、x染色体失活等。

在此科普下,dna甲基化:是指在dna甲基化转移酶的催化下,将甲基选择性地添加在dna分子中的g、c两个核苷酸上。

dna甲基化在真核生物中,是一种常见的表观遗传修饰,能影响染色质的结构,参与基因表达调控,基因印记,转座子沉默,x染色体失活以及癌症发生等重要生物学过程。其特点:可遗传的,是基因表达的改变,没有dna序列的改变,这也就是造成个体表型差异的重要原因之一。目前也已有多项研究证实了同卵双生子间存在明显的dna甲基化水平差异。



2. 拷贝数变异


拷贝数变异(copynumber variation,cnv)是一种长度从1 kb到数mb的dna片段拷贝数变异,主要包括dna片段的扩增、缺失、插入、倒置等。cnv是基因组结构变异的一种重要形式。在人类基因组中,发生 cnv 的区域约占基因组总长度的12%。cnv可导致不同程度的基因表达差异,对正常表型的构成及疾病的发生发展具有一定影响。


3. microrna 表达


microrna(mirna)是一类内源性的、长度为 19~ 24个碱基的非编码小分子 rna。mirna在基因的转录后调控等方面发挥了重要作用。mirna表达检测方法十分成熟,由于其不易降解以及表达具有时空特异性等特点,使得其在法医学上的应用可以应用于同卵双生子识别。

已有研究证实,mirna表达水平在同卵双生子之间存在差异,这提示了mirna在同卵双生子的甄别中具有应用价值。



4. 抗体库差异


在脊椎动物适应性免疫系统中,个体在发育过程中根据接触的不同抗原会经过基因重组产生不同的抗体,形成自己特异的抗体库基因。

尽管理论上认为同卵双生子的基因组一致,但后天的生活环境必然会存在差异,也会由于接触不同抗原而导致抗体库不一致。抗体库基因差异被认为极有可能成为识别同卵双生子的手段之一。


综上,前期研究发现 dna 甲基化修饰、cnv、mirna表达活性、抗体库均在同卵双生子对中出现了差异,然而这些研究涉及的双生子对大多数为一方患有疾病,而在健康同卵双生子对中开展的研究较少。因此,在健康同卵双生子中的实验有待进一步开展,对这些遗传标记在不同条件下的稳定性也有待评估。

 

看来筛选出一种稳定的、可区分同卵双生子的遗传标记并开发出一套完整便捷的计算检测方法,将成为未来甄别同卵双生子的主要任务之一。

 

同志还需努力。


 

参考文献

徐倩南,李成涛,刘希玲.同卵双生子甄别研究进展[j].法医学杂志,2018,34(6):672-677.



返回列表
返回列表