查找:                      转第 显示法宝之窗 隐藏相关资料 下载下载 收藏收藏 打印打印 转发转发 小字 小字 大字 大字
【期刊名称】 《刑事技术》
DNA数据库单亲随机匹配概率研究
【英文标题】 Random Matching Probability of Single Parent-child Duo among DNA Database
【作者】 张智杰吕德坚
【作者单位】 广州铁路公安处{学士,初级任职资格}中山大学中山医学院法医学系
【分类】 司法鉴定学
【中文关键词】 法医物证学;单亲二联体随机匹配概率;R软件;DNA数据库
【英文关键词】 forensic biology; single parent’s random matching probability; R software; DNA database
【文章编码】 1008-3650(2019)06-0545-03
【文献标识码】 B DOI: 10.16467/j.1008-3650.2019.06.015
【期刊年份】 2019年【期号】 6
【页码】 545
【摘要】

目的模拟DNA数据库匹配,对出现的单亲二联体随机匹配概率进行计算,分析减少DNA数据库匹配中单亲二联体随机匹配出现的方法。方法在计算机上运用R软件包“DNAprofiles”和“DNAtools”模拟DNA数据库的建库与匹配,计算不同DNA数据库中单亲二联体出现的随机匹配概率。结果随着模拟建库STR基因座数的不断增加,DNA数据库单亲二联体随机匹配概率不断下降。结论在DNA数据库实际操作中,单亲二联体需要作进一步检测以减少随机匹配带来的影响;进行DNA数据库和亲子关系判定所用的基因座应不少于23个。

【英文摘要】

Objective To explore the random matching probability of single parent-child duo among simulative DNA database in order to reduce the occurrence of random matching into DNA database. Methods Based on the known allele frequencies, the selected STR-loci database was simulated by the R software packages:“DNAprofiles” and “DNAtools”. The random matching probability was calculated for the two profiles to share with at most one-allele difference at each locus from (false) single parent-child pair. Results With the increasing of STR loci in the simulative DNA database, the decrease was found of random matching probability from the (false) single parent-child duo. Conclusion In actual practice, more STR loci should be tested so as to reduce the false inclusion of single parent-child duo. Suggestively, 23 and more loci are better for both DNA database construction and high-accuracy paternity analysis.

【全文】法宝引证码CLI.A.1283706    
  
  

自1995年英国建立国家DNA数据库以来,许多国家也相继建成了本国的DNA数据库。在中国,现在公安机关办理日常刑事案件应用DNA检验技术已非常普遍。同时,全国统一联网的DNA数据库也已建好。而随着各地联网入库的实验室不断增加,DNA数据库容量激增,使用DNA数据库检索会遭遇一些问题{1}。其中,一个重要问题就是出现单亲二联体随机匹配。2013年骆继怀等{2}、2014年高林林等{3}及2015年刘亚举等{4},均报道了使用DNA数据库搜索时出现的单亲二联体随机匹配,导致后续侦查工作量增加,进而影响工作效率的问题。

目前,我国尚未建成全人口的DNA数据库。为了研究DNA数据库检索中单亲二联体随机匹配概率及影响频率的因素,根据2010年第六次全国人口普查结果,我国汉族总人口数已达到12亿余人{5},本文运用计算机R软件模拟随机产生达到全国汉族人口数量的DNA数据库,并用已知分型样本与模拟DNA数据库进行单亲二联体匹配,计算模拟DNA数据库单亲二联体随机匹配的概率,为今后我国DNA数据库的发展和应用提供参考和帮助。

1方法

STR数据库是目前国内最常用、未来很长时间也仍会使用的法医DNA数据库。根据中国汉族人群STR基因座多态性数据{6},分别选取13个STR基因座(CSF1PO、D13S317、D16S539、D18S51、D21S11、 D3S1358、D5S818、D7S820、D8S1179、FGA、 TH01、TPOX、vWA,二联体累积非父排除率为:0.999014817)、19个STR基因座(在13个基因座的基础上增加D19S433、D6S1043、Penta D、Penta E、 D12S391、D2S1338,二联体累积非父排除率为:0.99999301)和23个STR基因座(在19个基因座的基础上增加D2S441、D10S1248、D22S1045、D1S1656,二联体累积非父排除率为:0.999999128),用以上基因座的等位基因频率分别模拟出库容量为12亿的三个随机汉族人口DNA数据库。数据库模拟的方法是用R软件包“DNAprofi les”{7}与“DNAtools”{8},依据基因座的等位基因频率模拟产生三组不同基因座组合的随机个体DNA分型,生成DNA数据库。同时将20例检测了23个STR基因座的案件实例样本的STR分型在三个模拟的DNA数据库中进行匹配,得出20例实际样本在三个模拟DNA数据库中的单亲二联体随机匹配数(匹配容差上限分别为0和1),并计算出每个案例样本的单亲平均随机匹配概率。同时,将样本导入全国公安机关DNA数据库中进行单亲比对,以验证模拟DNA数据库单亲二联体随机匹配的有效性。

2结果

R软件模拟结果如表1所示。在模拟的汉族人口DNA数据库中:当容差上限为0时,13个基因座的数据库中平均每个样本的单亲二联体随机匹配概率为1.17×10-3,19个基因座的随机匹配概率为8.15×10-6,23个基因座的随机匹配概率为6.31×10-8;当容差上限为1时,13个基因座的数据库中平均每个样本的单亲二联体随机匹配概率为1.24×10-2,19个基因座的随机匹配概率为1.33×10-4,23个基因座的随机匹配概率为1.49×10-6。各DNA数据库单亲二联体随机匹配概率与其相对应的二联体累积非父排除率之间的相对误差均小于0.001。

表1模拟DNA数据库单亲二联体随机匹配

打遮阳伞就显得很娘

Table 1 Random matching of single parent-child duo into simulative DNA database

┌─────┬────────┬──────┬─────────┬───────┐
│数据库STR │单个样本平均随机│单亲随机匹配│单个样本平均随机单│单亲随机匹配概│
│基因座数 │单亲匹配数(容差 │概率(容差上 │亲匹配数(容差上限 │率(容差上限为1

  ······

法宝用户,请登录后查看全部内容。
还不是用户?点击单篇购买;单位用户可在线填写“申请试用表”申请试用或直接致电400-810-8266成为法宝付费用户。
【注释】                                                                                                     
【参考文献】

{1}葛建业,严江伟,BURCE B,等.关于法庭科学DNA数据库若干问题的探究[J].中国法医学杂志,2011, 26(3):252-255.(GE Jianye, YAN Jiangwei, BURCE B, et al. Study on several questions of forensic DNA database[J]. Chinese Journal of Forensic Medicine, 2011, 26(3):252-255.)

{2}骆继怀,孙红兵,陶晓岚,等.数据库比中多个疑父的亲权鉴定1例[J].法医学杂志,2013, 29(2):159-160.(LUO Jihuai, SUN Hongbin, TAO Xiaolan, et al. One case of paternity identification matching several alleged fathers in database [J]. Journal of Forensic Medicine, 2013, 29(2):159-160.)

{3}高林林,常莹,张明亚,等. DNA数据库中未知名尸与失踪人员亲属“错中”一例[J].刑事技术,2014(3):60-61.(GAO Linlin, CHANG Ying, ZHANG Mingya, et al. One case of mismatch between the relative of missing person and unidentified body in DNA database [J]. Forensic Science and Technology, 2014(3):60-61.)

{4}刘亚举,张博. DNA数据库亲缘关系比对2例分析[J].河南科技大学学报(医学版),2015, 33(1):70-72.(LIU Yaju, ZHANG Bo. Analysis of two cases of kinship testing into DNA database [J]. Journal of Henan University of Science & Technology (Medical Science), 2015, 33(1):70-72.)

{5}国家统计局.2010年第六次全国人口普查主要数据公报(第1号)[R/OL].(2011-04-28)[2018-05-12]. http://www.stats.gov.cn/tjsj/tjgb/rkpcgb/qgrkpcgb/201104/t20110428_30327.html.(National Bureau Of Statistic. Bulletin for the main data of sixth national population census in 2010(NO.1)[R/OL].(201104-28)[2018-05-12]. http://www.stats.gov.cn/tjsj/tjgb/rkpcgb/qgrkpcgb/201104/t20110428_30327.html.)

{6}吴微微,刘冰,郝宏蕾,等.中国28个省/区汉族人群41个STR基因座多态性数据分析[J].中国法医学杂志,2016, 31(1):27-32.(WU Weiwei, LIU Bing, HAO Honglei, et al. The study and analysis of polymorphisms of 41 STR loci in Chinese Han population from 28 provinces/regions [J]. Chinese Journal of Forensic Medicine, 2016, 31(1):27-32.)

{7}KRUIJVER M. Efficient computations with the likelihood ratio distribution[J]. Forensic Science International: Genetics, 2015, 14:116-124.

{8}TVEDEBRINK T, CURRAN J M, ERIKSEN P S, et al. Analysis of matches and partial-matches in a Danish STR data set[J].Forensic Science International: Genetics, 2012, 6(3):387-392.

{9}巴华杰,罗斌,刘冰泉,等. DNA数据库9个STR基因座比中认定亲权的可靠性分析[J].中国法医学杂志,2008, 23(4):258-260.(BA Huajie, LUO Bin, LIU Bingquan, et al. The reliability of paternity on inclusion of 9 STR loci matched in DNA database[J]. Chinese Journal of Forensic Medicine, 2008, 23(4):258-260.)此人家庭地位极低

{10}巴华杰,刘亚楠,张璐,等. DNA数据库“标准三联体”亲缘关系比中应用价值初探[J].中国刑警学院学报,2012(1):57-59.(BA Huajie, LIU Yanan, ZHANG Lu, et al. Preliminary study on the application value of “standard triplet” kinship matched in DNA database[J]. Journal of National Police University of China, 2012, (1):57-59.)

{11}FBI. Combined DNA Index System (CODIS)[EB/OL].[201805-14].https://www.fbi.gov/services/laboratory/biometricanalysis/codis.

©北大法宝:(www.pkulaw.cn)专业提供法律信息、法学知识和法律软件领域各类解决方案。北大法宝为您提供丰富的参考资料,正式引用法规条文时请与标准文本核对
欢迎查看所有产品和服务。法宝快讯:如何快速找到您需要的检索结果?    法宝V5有何新特色?
扫码阅读
本篇【法宝引证码CLI.A.1283706      关注法宝动态:  

法宝联想
【相似文献】

热门视频更多