1ШШҮТөв, 2ЭМШУИС, 3Японы Нагояагийн Их сургуулийн
Анагаах Ухааны сургууль, 4МУИС ganbold@mail.ru
DNA typing was performed on 601 randomly selected unrelated Mongolians using the fi fteen short tandem repeat loci CSF1PO, D21S11, D3S1358, D5S818, D7S820, D8S1179, D13S317, D16S539, D18S51, D19S433, D21S11, FGA, THO1, TPOX and vWA present in the AmpFISTR Identifi ler (Applied Biosystems) multiplex PCR amplifi cation kit. Allele frequencies heterozygsity, power of discrimination, mean exclution chance, and polymorphism information content of each locus were calculated by statistical analysis. All fi fteen loci were in Hardy-Weinberg. This study demonstrates that this multiplex systems is a useful and convenient tool for forensic identifi cation, parentage testing and also it can be useful tool for determining the ethnic origin, and genetic relationship among the Mongolian population
Pp.19-22 , Table 1, References 16.
ДНХ-ийн давтагдсан дарааллын давтагдах нэгжийн урт нь 2–7 bp (хос нуклеотид)-ээс тогтсон байвал микросателлит буюу STR (Short Tandem Repeat) локус гэж үздэг. 1990-ээд оны эхэн үеэс хүний геномд олон аллель бүхий, өндөр полиморф шинж чанартай, хүний өөр өөр аутосом хромосом дээр байрладаг микросателлитийн локусуудыг нээж, хүний популяцийн генетикийн судалгаанд үндэстэн угсаатны гарал үүсэл, түүхэн хөгжлийг мөшгөн судлах, шүүх-криминалистикийн шинжилгээнд хүнийг адилтган харьцуулж гэмт хэргийн эзэн холбогдогчыг тогтоох зэрэг шүүхийн эмнэлгийн магадлан шинжилгээнд өргөнөөр хэрэглэх болсонюм. Хэд хэдэн локусыг нэг урвалаар зэрэг олшруулах нь цаг хугацаа, материал хэмнэхээс гадна дээжийг хадгалах, бохирдлоос хамгаалах зэрэг давуу талтай учраас микросателлитийн 3-4 локусыг нэг систем (multiplex system), заримдаа 10-16 локусыг нэг систем болгон (megaplex system) нэг урвалаар нэгэн зэрэг олшруулах аргыг судалгаа, шинжилгээний практикт илүүтэйгээр хэрэглэдэг болоод байна. Шүүх ДНХ-ийн магадлан шинжилгээг хүний аутосом хромосомд байрлах STR локусаар хийж адилтган харьцуулж, ДНХ-ийн шинжилгээний эцсийн дүгнэлт гаргахад шинжилгээнд сонгон авсан тухайн локусуудын монголын хүн амд тархсан аллелийн давтамж зайлшгүй шаардагддаг. Учир нь гэмт хэрэг үйлдэгдсэн газраас олдсон / дээжлэн авсан биологийн гаралтай ул мөр/ материалд хийсэн ДНХ-ийн шинжилгээгээр гарган авсан генотип нь гэмт хэргийн сэжигтнийхтэй хэдэн хувийн статистикмагадлалтай тохирч байгааг тооцож үнэлэхийн тулд тухайн хүн амд тархсан локусын аллелиудын давтамжийг ашиглан статистик магадлалыг тооцоолжгаргадаг. Ийм учраас нэг талаас орчин үед дэлхийн улс орнуудын шүүх ДНХ-ийн шинжилгээнд өргөнөөр хэрэглэж байгаа, нөгөө талаас дэлхийн үндэстэн, угсаатан, ястны популяцийн генетикийн судалгаанд өндөр ач холбогдолтой микросателлитийн 15 локус (CSF1PO, D21S11, D3S1358, D5S818, D7S820, D8S1179, D13S317, D16S539, D18S51, D19S433, D21S11, FGA, THO1, TPOX, vWA )-ын давтамжийн тархалтыг монголын хүн амд судалж тогтоох шаардлага, хэрэглээ, үндэслэл зайлшгүй байгаа юм.
Материал ба арга зүй.
Улаанбаатар, Улаангом, Даланзадгад хотод оршин суух удам төрлийн холбоогүй 601 хүнээс амны хөндийн завьжны арчдасны дээжийг цуглуулж судалгааны материал болгон авав. Судалгааны материал болгон авсан завьжны арчдаснаас QIAmp DNA Micro Kit (QIAGEN) хэрэглэн геномын ДНХ ялгаж DyNA Quant 200 fl uorometer(Hoefer) аппарат дээр ДНХ-ийн агууламжийг тодорхойлж ажлын уусмалыг 0.5нг/мкл болтол шингэрүүлэн -200С-д хадгалж хэрэглэв. AmpFISTR Identifi ler (Applied Biosystems) multiplex system кит хэрэглэн GeneAmp® PCR System 9700 маркийн ПГУ-ын машинд 15 STR локусыг олшруулав. ПГУ-ын холимогыг 950С-д 11 минутынтурш денатурацид оруулж, улмаар 940С-д 1 минут, 590С-д 1 минут, 720С-д 1 минут гэсэн горимоор нийт 28 мөчлөг явуулж, 600С-д 60 минут тогтворжуулав. ПГУ-ын бүтээгдэхүүнүүдийг ABI PRISM 310 Genetic Analyzer (Applied Biosystems ), GeneMapper ID software(Applied Biosystems ) автомат секвенаторд горимын дагуу ачааллаж дээж бүрийн генотипийг тодорхойлов [8].
Статистикийн арга.
Судалгааны үр дүнд гарган авсан 15 STR локусын генотипээс аллелийн давтамж (pi), гомозигот (h) ба гетерозигот чанар (H), ялгаврын индекс (PD), гетерозигот генотип үгүйсгэгдэх магадлал (PE), эцгийн индекс (PI), хи квадрат шалгуур (χ2), генийн олон янз байдал (GD), хоёр өөр тохиолдлын үнэн магадлалын зэргийг илэрхийлэх үзүүлэлт (LR) зэрэг статистик үзүүлэлтүүдийг тооцов [9].
Судалгааны ажлын үр дүн, хэлцэмж.
Судалгааны явцад илэрсэн генотипд тулгуурлан Монголын хүн амд тархсан микросателлитийн 15 локусын аллелийн давтамжийг тооцоолон гаргав (Хүснэгт 1). Судалгааны үр дүнд 15 локусын аллелийн давтамж Монголын хүн амд дараах онцлогтой илэрч байна. 5-р хромосомын урт мөрөнд байрлах CSF1PO [7] локусын 5-аас 16-р аллелийн 5, 6, 7, 16-р аллель илрээгүй ба 12-р аллель хамгийн өндөр давтамжтай (0.3467), 8-р аллель хамгийн бага давтамжтай (0.0008) илэрсэн нь ажиглагдав. 2-р хромосомын урт мөрөнд байрлах D2S1338 [14] локусын 15-аас 30-р аллелийн 15, 29 гэсэн аллель илрээгүй ба 23-р аллель хамгийн өндөр давтамжтай (0.1908), ховор тохиолддог 30-р аллель хамгийн бага давтамжтай (0.0008) илрэв. 3-р хромосомын богино мөрөнд байрлах D3S1358 [11] локусын 8-аас 21-р аллелийн 8, 9, 10, 11, 12, 21 гэсэн аллель илрээгүй ба 15-р аллель хамгийн өндөр давтамжтай (0.3675), 20-р аллель хамгийн бага давтамжтай (0.0008) илрэв. 5-р хромосомын урт мөрөнд байрлах D5S818 [2] локусын 7-аас 18-р аллелийн 8, 15, 16, 17, 18 гэсэн аллель илрээгүй ба 11-р аллель хамгийн өндөр давтамжтай (0.4058), 14-р аллель хамгийн бага давтамжтай (0.0133) илрэв. 7-р хромосомын урт мөрөнд байрлах D7S820 [3] локусын 5-аас 16-р аллелийн 5, 6, 15, 16 гэсэн аллель илрээгүй ба 11-р аллель хамгийн өндөр давтамжтай (0.2833), 7-р аллелээс нэг нуклеотидээр илүү 7.1 гэсэн аллель хамгийн бага давтамжтай (0008) илрэв. 8-р хромосомын урт мөрөнд байрлах D8S1179 [4] локусын 7 аас 21-р аллелийн 7, 19, 20, 21 гэсэн аллель илрээгүй ба 13-р аллель хамгийн өндөр давтамжтай (0.2792), 8-р аллель хамгийн бага давтамжтай (0.0017) илрэв. 13-р хромосомын урт мөрөнд байрлах D13S317 [5] локусын 5-аас 16-р аллелийн 5, 6, 16 гэсэн аллель илрээгүй ба 11-р аллель хамгийн өндөр давтамжтай (0.2208), 7-р аллель хамгийн бага давтамжтай (0.0008) илрэв. 16-р хромосомын урт мөрөнд байрлах D16S539 [6] локусын 5 ба 8-аас 16-р аллелийн 5, 15, 16 гэсэн аллель илрээгүй ба 12-р аллель хамгийн өндөр давтамжтай (0.2283), 14-р аллель хамгийн бага давтамжтай (0.0200) илрэв. 18-р хромосомын урт мөрөнд байрлах D18S51 [16] локусын 7 ба 9-аас 39.2-р аллелийн 8, 9, 27-39.2 гэсэн аллель илрээгүй, 14-р аллель хамгийн өндөр давтамжтай (0.2758), 7, 25, 26-р аллель хамгийн бага давтамжтай (0.0008) илрэв. 19-р хромосомын урт мөрөнд байрлах D19S433 [14] локусын 9-аас 17.2-р аллелийн 9, 10 гэсэн аллель илрээгүй, 13-р аллель хамгийн өндөр давтамжтай (0.2875), 18-р аллелээс хоёр нуклеотидээр илүү 18.2 гэсэн аллель хамгийн бага давтамжтай (0.0017) илрэв. Хоёр нуклеотидээр илүү 16.2 гэсэн аллель 0.0333, 17- р аллелээс хоёр нуклеотидээр илүү 17.2 гэсэн аллель 0.0033 давтамжтай тус тус илрэв. 21-р хромосомын урт мөрөнд байрлах D21S11 [15] локусын 12-аас 41.2-р аллелийн 12-24, 38-41.2 гэсэн аллель илрээгүй, 30-р аллель хамгийн өндөр 4-р хромосомын урт мөрөнд байрлах FGA [12] локусын 12.2-аас 51.2-р аллелийн 16.2, 18, 19, 19.2, 20, 21, 21.2, 22, 22.2, 23, 23.2, 24, 24.1, 24.2, 25, 25.2, 26, 27, 28 гэсэн аллелиуд илэрсэн ба 24-р аллель хамгийн өндөр давтамжтай (0.2442), 19.2-р аллель хамгийн бага давтамжтай (0.0008) илрэв. 11 дүгээр хромосомын богино мөрөнд байрлах THO1 [13] локусын 3-аас 14-р аллелийн 6, 7, 8, 9.3, 9, гэсэн аллелиуд илэрсэн ба 9 гэсэн аллель хамгийн өндөр давтамжтай (0.3308), 10-р аллель хамгийн бага давтамжтай (0.0067) илрэв. 2 дугаар хромосомын богино мөрөнд байрлах TPOX [1] локусын 4-аас 16-р аллелийн 8, 9, 10, 11, 12, 13 гэсэн аллелиуд илэрсэн ба 8 гэсэн аллель хамгийн өндөр давтамжтай (0.5442), 13-р аллель хамгийн бага давтамжтай (0.0100) илрэв. 12 дугаар хромосомын богино мөрөнд байрлах vWA [10] локусын 10-аас 25-р аллелийн 12, 13, 14, 15, 15.2, 16, 17, 18, 19, 20, 21 гэсэн аллелиуд илэрсэн ба 17 гэсэн аллель хамгийн өндөр давтамжтай (0.2683), 12, 21-р аллелиуд хамгийн бага давтамжтай (0.0008) илэрсэн үр дүн бидний судалгаагаар тус тус ажиглагдав. Генотип болон аллелийн давтамжид үндэслэн шүүх ДНХ-ийн шинжилгээнд болон популяцийн генетикийн судалгаанд ач холбогдол бүхий зарим статистик үзүүлэлтүүдийг тооцож, гарсан үр дүнг нийтлэв (Хүснэгт 1).
Судалгааны статистик үзүүлэлтүүдийг тооцсон үнэлгээнээс харахад ажиглалтаар илэрсэн гомозигот генотиптэй хүний эзлэх хувь CSF1PO, THO1 локусаар хамгийн их (0.2850), D18S51 локусаар хамгийн бага (0.1417), гетерозигот хүний эзлэх хувь эдгээр локуст эсрэгээр бага (0.7150), их (0.8583) байгаа нь ажиглагдлаа. Онолын хувьд байх ёстой гетерозигот генотиптэй хүний эзлэх хувь D2S1338 локусаар хамгийн их (0.8647), TPOX локусаар хамгийн бага (0.6283) байна. Монголын популяцид судалсан бүх локусаар ХардиВайнбергийн тэнцвэрт байдал ажиглагдаж байгаа нь Хи-квадрат үнэлгээнээс харагдаж байна. Бусад статистик үзүүлэлтийн хамгийн их болон бага утгыг хүснэгтэнд тодоор тэмдэглэв.
Дүгнэлт:
1. Энэхүү судалгаагаар тогтоосон 15 локусын аллелиудын давтамжийг шүүх-ДНХ-ийн шинжилгээгээр гэмт хэргийн хохирогч, холбогдогч нарыг адилтган харьцуулах магадлан шинжилгээний статистик-магадлалыг тооцож үнэлэхэд шууд авч ашиглах боломжтой.
2. Монголын хүн амд 15 локусын аллелийн давтамжийг тогтоосон нь бусад улсын үндэстэн, угсаатан, ястны хүн амд тархсан дээрхи локусын давтамжийн тархалтай харьцуулан Монголчуудын гарал үүсэл, түүхэн хөгжил, удмын хэлхээ холбоог мөшгөн судлах боломжийг бий болгож байна.
Tetranucleotide repeat polymorphism at the human
thyroid peroxidase (TPOX) locus. Human Molecular
Genetics, 1, 137.
2. Cooperative Human Linkage Center GATA3F03.512.
(http://www.chlc.org)
3. Cooperative Human Linkage Center GATA3F01.511.
(http://www.chlc.org)
4. Cooperative Human Linkage Center
GATA7G07.37564. (http://www.chlc.org)
5. Cooperative Human Linkage Center GATA7G10.415.
(http://www.chlc.org)
6. Cooperative Human Linkage Center GATA11C06.715.
(http://www.chlc.org)
7. Hammond, H, A., Jin, L., Zhong, Y., Caskey, C.T. and
Chakraborty, R (1994) Evaluation of 13 short tandem
repeat loci for use in personal identifi cation applications.
American Journal of Human Genetics , 55,
175-189.
8. http://www.appliedbiosystems.com
9. John M.Butler., “Forensic DNA typing” – Elsevier
academic press, 2005.
10. Kimpton, C.P., Walton,A. and Gill,P. (1992) A further
tetranucleotide repeat polymorphism in the vWF
gene. Human Molecular Genetics, 1, 287.
11. Li, H., Schmidt,L., Wei, M.H., Hustad, T., Lerman,
M.I., Zbar, B. and Tory, K. (1993) Three tetranucleotide
polymorphism for loci: D3S1352, D3S1358,
D3S1359. Human Molecular Genetics, 2, 1327.
12. Mills, K.A., Even, D. and Murray, J.C. (1992) Tetranucleotide
repeat polymorphism at the human alpha
fi brinogen locus (FGA). Human Molecular Genetics,
1, 779.
13. Polymeropouios, M.H., Xiao, H., Rath , D.S and Merril,
C.R. (1991) Tetranucleotide repeat polymorphism
at the human tyrosine hydroxylase (THO1). Nicleic
Acids Research, 19, 3753.
14. SGM Plus, identifi ler (www.appliedbiosystems.com)
15. Sharma, V. and Litt, M. (1992) Tetranucleotide polymorphisms
at the D21S11 locus. Human Molecular
Genetics, 1, 67
16. Staub, R.E., Speer, M.C., Luo, Y., Rojas, K., Overhauser,
J., Otto, L. and Gilliam, T.C.(1993) A microsatellite
genetic linkage map of human Molecular
Genetics, 15, 48-56.
