摘要
目的:选择在我国西部地区具有代表性的西藏藏族、内蒙古蒙古族和新疆维吾尔族，应用SifaInDel45plex体系对3个人群的插入/缺失（Insertion/Deletion，InDel）遗传多态性进行调查，为该体系在3个人群中的司法鉴定和法医遗传学研究提供群体遗传学数据。随后，联合常染色体InDel（AutosomalInDel,A-InDel）多态性分子遗传标记、线粒体基因组全序列（MitochondrialDNA,mtDNA）与Y染色体单核苷酸多态性（Y-chromosomeSNP,Y-SNP）3种遗传标记从常染色体及母系、父系的角度出发，全方位探究3个人群的遗传结构与特征。 方法：1、收集3个人群共690名健康无关个体血液样本，分别为西藏藏族239份，内蒙古蒙古族198份，新疆维吾尔族253份。采用QIAampDNABloodMini试剂盒提取血液样本DNA。2、利用SifaInDel45plex体系对3个人群共690例样本进行45个InDel位点复合扩增，使用3130xl基因分析仪对PCR产物进行毛细管电泳，GeneMapperTMIDv3.2.1软件进行基因分型。3、基于Illumina二代测序平台对3个人群共589例样本进行线粒体全基因组测序，将获得的FASTQ数据导入haplogrep与mthap网站、mtphyl软件划分单倍群。4、基于Illumina二代测序平台对3个人群共300例样本381个Y-SNP测序，根据381个Y-SNP分型参照ISOGG进化树网站手动划分单倍群。5、运用MicrosoftExcel、Arlequinv3.5.2、SPSS25.0等软件，统计分析InDel的法医遗传学参数。基于A-InDel等位基因频率、mtDNA单倍群和Y-SNP单倍群数据分别与已经发表的部分洲际人群遗传学数据进行对比整合，运用Arlequinv3.5.2、SPSS25.0、MEGA11软件探究人群遗传结构特征。 结果：1、首次获得3个人群45个InDel位点分型数据。经Bonferroni校正后，27个A-InDel位点与16个X-InDel位点均符合Hardy-Weinberg平衡。所有位点间均不存在连锁不平衡现象。SifaInDel45plex体系在所研究人群中，27个A-InDel位点缺失等位基因频率为0.1858（rs2307963）~0.6820（rs3583316、rs66481141），16个X-InDel位点缺失等位基因频率为0.1321（rs36208458）~0.9244（rs200177947）；27个A-InDel位点多态信息含量为0.2568（rs2307963）~0.3750（rs112052995、rs35248926、rs3837647、rs1160953、rs2067373、rs2307805），16个X-InDel位点多态性信息含量为0.1301（rs200177947）~0.3749（rs199686249）。27个A-InDel位点在西藏藏族、内蒙古蒙古族和新疆维吾尔族的累积个体识别率（cumulativediscriminationpower,CDP）分别为0.999999999974567、0.999999999986552和0.999999999988048，三联体累积非父排除概率（combinedpowerofexclusionoftriostesting，CPEtrio）分别为0.997641371、0.997986006和0.998004996。16个X-InDel位点在西藏藏族、内蒙古蒙古族和新疆维吾尔族女性群体中CDPfemale分别为0.999998454、0.999998389、0.999998370，在男性群体中CDPmale分别为0.999850112、0.999856063、0.999846599。2、27个A-InDel位点缺失等位基因频率热图显示SifaInDel45plex体系在不同洲际人群中存在等位基因频率差异。通过计算遗传距离Fst值、构建系统发育树（Phylogenetictree）和多维尺度分析（multidimensionalscaling,MDS）发现，西藏藏族、内蒙古蒙古族和新疆维吾尔族聚在一起，并同东亚人群具有较近的遗传关系。3、获得3个民族mtDNA单倍群数据。在西藏藏族中M’单倍群占比最大，为31%，N*单倍群与X单倍群占比最小，均为1%。在内蒙古蒙古族中D单倍群与R单倍群占比最大，均为23.26%，Y单倍群占比最小，为0.39%。新疆维吾尔族中R单倍群占比最大，为48%，W单倍群、N*单倍群占比最小，均为1%。根据3个研究人群与参考人群单倍群频率数据构建系统发育树和MDS图，结果显示，母系遗传角度出发，3个研究人群与东亚地区人群遗传距离更近。4、获得3个民族Y-SNP单倍群结果。在西藏藏族中D单倍群频率最高，为52%，R单倍群、Q单倍群、O1a单倍群与L单倍群占比最小，均为1%。在内蒙古蒙古族中，C单倍群占比最高，为48%，Q单倍群与G单倍群占比最小，均为1%。在新疆维吾尔族中R单倍群占比最高为35%，I单倍群与O1b单倍群占比最低，均为1%。基于3个研究人群与参考人群单倍群频率构建系统发育树和MDS图，结果显示，西藏藏族、内蒙古蒙古族与东亚人群遗传关系相近，新疆维吾尔族与中亚和南亚人群遗传距离相对较近。 结论：1、SifaInDel45plex体系包含的InDel位点在3个研究人群中均具有良好的遗传多态性，可以满足法医学个体识别的要求或作为亲权鉴定的有效补充，并可用于区分不同洲际人群。基于27个A-InDel遗传数据，西藏藏族、内蒙古蒙古族和新疆维吾尔族聚在一起，并同东亚人群具有较近的遗传关系。2、3个研究人群的mtDNA单倍群分型和频率较为多元不均，在3个人群中东亚起源的单倍群均占比更高。基于不同人群mtDNA单倍群数据，西藏藏族、内蒙古蒙古族、新疆维吾尔族与东亚地区人群呈现较近的遗传距离。3、西藏藏族与内蒙古蒙古族大都为东亚起源Y-SNP单倍群，新疆维吾尔族Y-SNP单倍群则多起源于中亚与南亚地区。基于不同人群Y-SNP单倍群数据，西藏藏族、内蒙古蒙古族与东亚地区群体的遗传关系较近，新疆维吾尔族与中亚、南亚群体呈现较近的遗传关系。4、联合A-InDel、mtDNA基因组全序列与Y-SNP分析，从常染色体、母系遗传与父系遗传背景出发，西藏藏族和内蒙古蒙古族与东亚人群具有较近的遗传关系，新疆维吾尔族具有东亚、中亚及南亚的混合遗传结构。
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