评估人类DNA量化对预测历史骨样本DNA分析成功的有用性
Jacqueline Tyler Thomas1,2, Courtney Cavagnino1,2, Katelyn Kjelland1,3
1Armed Forces Medical Examiner System's Armed Forces DNA Identification Laboratory (AFMES-AFDIL), Dover Air Force Base, Dover, DE 19902, USA.
Genes
|May 27, 2023
概括
DNA量化准确地预测了分析SNP,mtDNA和STR历史DNA样本的成功. 这种方法允许查骨提取物以预测DNA分析结果.
科学领域:
- 法医科学 法医科学 法医科学
- 古代DNA分析 古代DNA分析
- 分子生物学分子生物学
背景情况:
- 从历史样本中分析退化的DNA在法医科学中提出了重大挑战.
- 预测古代遗骸中DNA分析的成功对于高效的研究和案例工作至关重要.
- 以往从历史样本中评估DNA质量和数量的方法存在局限性.
研究的目的:
- 用定量聚合酶链反应 (qPCR) 评估DNA量化的实用性,以预测分析单核酸多态 (SNPs),线粒体DNA (mtDNA) 和历史样本中的短串重复 (STR) 目标的成功.
- 确定人类DNA数量是否比古代骨样本中人类与外源DNA的比率更好地预测DNA分析成功.
主要方法:
- 分析了30个历史性骨样本 (80-800年前).
- 提取DNA并使用FORCE和线粒基因组诱面板进行图书馆准备和杂交捕获.
- 使用自体性STR (auSTR) 和Y-STR标记物进行了短串重复类型化.
- 量化聚合酶连锁反应 (qPCR) 用于DNA量化和评估特定目标放大.
主要成果:
- 所有样本都为自身体DNA标产生了阳性qPCR结果,与DNA分析成功相关.
- 低量的人类DNA输入 (低至100ppg) 导致FORCE SNP的覆盖率很高.
- 即使使用最小的人类DNA输入 (≥1 pg),也实现了足够的线粒基因组覆盖率 (≥100X).
- 特定的DNA输入值 (auSTR≥30 pg,Y-STR≥24 pg) 被确定为成功恢复STR位点.
- 人类DNA数量被证明是成功的更可靠的预测指标,而不是人类与外源DNA的比率.
结论:
- 定量聚合酶连锁反应 (qPCR) 是一种可行且有效的方法,用于量化历史骨样本中的DNA.
- 使用qPCR的DNA量化可以可靠地预测各种DNA分析目标的成功,包括SNP,mtDNA和STR.
- 这种方法可以有效地选来自古代样本的DNA提取物,优化下游分析的资源配置.
