Gonozomal ındel lokuslarına ait multipleks kit geliştirilmesi

Abstract

InDel'ler hem somatik hem de gonozomal kromozomlar üzerinde yaygın bir şekilde bulunan delesyon veya insersiyonun ya da her ikisinin bir arada görüldüğü polimorfizm çeşitidir. Bu lokuslar kısa amplikon uzunluklarına sahip olduğundan ve 20-30 lokuslu multipleks çalışıldıklarında ayrım güçleri yüksek olduğundan günümüzde STR lokuslarına alternatif olarak kimliklendirmede kullanılmaya başlanmıştır. Adli bilimlerde olgunun türüne ve çeşidine göre cinsiyet kromozomları kullanılabilmektedir. Y kromozomu polimorfizmi kullanılarak baba tarafından akrabalığın ve baba-oğul ilişkileri belirlenebilirken; X kromozomu polimorfizmi kullanılarak baba-kız arasındaki ilişkiler belirlenebilmektedir.Bu çalışmada 20 X InDel lokusu (MID 76, MID 229, MID 356, MID 236, MID 198, MID 357, MID 193, MID 243, MID 218, MID 184, MID 75, MID 586, MID 111, MID 383, MID 395, MID 359, MID 220, MID 1566, MID 219, MID 358) ile 1 Y InDel (MID 227) lokuslarını içeren toplam 21 lokuslu, biri 10 diğeri 11 lokuslu olmak üzere 2 multipleks olarak panel geliştirildi. Bu multiplekslerin optimizasyonu ve validasyonu yapılarak optimum DNA miktarının 1 ng/µl olduğu belirlendi. Valide edilen 21 gonozomal InDel panelinin Türkiye populasyonundaki gen sıklığı hakkında ön bilgi edinmek amacıyla 100 kişide tiplendirildi. Arlequin ver. 3.5.2.2 ile 21 lokusun gen sıklıkları ve populasyonlar arası karşılaştırılması yapıldı. Her lokusun adli kimliklendirmedeki gücünü belirlemek için de Powerstat (Promega) kullanıldı. 21 lokusun ortalama heterozigotluk oranının 0,400 olduğu ve ayrım gücünün %99 olduğu belirlendi. Bu çalışmanın sonucunda 21 lokustan oluşan gonozomal InDel multipleksinin Türkiye populasyonu için polimorfik olduğunu ve kimliklendirme için gerekli ayrım gücüne ulaşılabildiği için, olgu aydınlatmada günümüzde kullanılan STR ve SNP lokuslarıyla birlikte veya tek başına kullanılabilecektir. Populasyonlar arası karşılaştırmada elde edilen FST (F-istatistik) değerlerine göre Türkiye ile Avrupa populasyonları arasında sadece 1 lokusta (MID 75) büyük bir farklılaşma gözlenirken, Türkiye ile Japonya arasında 7 lokusta (MID 75, MID 356, MID 357, MID 193, MID 76, MID 243, MID 358) büyük farklılaşmalar gözlendi. Buna göre 21 gonozomal InDel lokusu açısından Türkiye'ye en yakın populasyonun Avrupa, en uzak populasyonun ise Japonya olduğu belirlendi.

InDels are a variety of polymorphisms that are observed with deletion or insertion or both and common on both somatic and gonosomal chromosomes. Since these loci have short amplicon lengths and have a high discrimination power when they are studied with 20-30 loci multiplexes, they are now being used as an alternative to STR loci in forensic identification. In forensic sciences, sex chromosomes can be used according to the type and variety of the case. When the paternal kinship, and the relationship between father and son can be determined by using Y chromosome polymorphism, the relationship between father and daughter can be determined by the use of X chromosome polymorphism. In this study, two multiplex panels were developed including 20 X InDel loci (MID 76, MID 229, MID 356, MID 236, MID 198, MID 357, MID 193, MID 243, MID 218, MID 184, MID 75, MID 586, MID 111, MID 383, MID 395, MID 359, MID 220, MID 1566, MID 219, MID 358) and 1 Y InDel (MID 227) with 21 loci in total as one consisting of 10 and the other 11 loci. Optimization and validation of these multiplexes revealed that the optimum amount of DNA was 1 ng/μl. In order to provide preliminary information about the gene frequency of the validated 21 gonosomal InDel panel in Turkish population, samples of 100 people were identified. Comparisons of gene frequencies and populations of 21 loci were performed with Arlequin ver. 3.5.2.2. Powerstat (Promega) was used to determine the power of each locus in forensic identification. The mean heterozygosity ratio of 21 loci was determined to be 0.400 and the discrimination power was defined as 99%. As a result of this study, since the gonosomal InDel multiplex, which consists of 21 loci, is polymorphic for the Turkish population and the discrimination power required for identification can be reached, it can be used separately or together with currently available STR and SNP loci for solving cases. As per the FST (F-statistics) values obtained in the comparisons between the populations, when a major variation in only one locus (MID 75) was observed between Turkey and European populations, there were major variations in 7 different loci (MID 75, MID 356, MID 357, MID 193, MID 76, MID 243, MID 358) between Turkey and Japan. Accordingly, it was determined that Europe was the closest and the Japan was the furthest population to Turkey in terms of 21 gonosomal InDel loci.