Yeni Anahtar Kelime Eklemek İçin Tıklayınız...

e-Posta Print

Özet Sistemi 2019

Sözel Sunum
Derleme Sunum
Tek Nükleotid Polimorfizm (SNP) Belirteçlerinin Adli Tıpta Kullanılabilirliği

Tek Nükleotid Polimorfizm (SNP) Belirteçlerinin Adli Tıpta Kullanılabilirliği

 

Zehra AVAN

Necmettin Erbakan Üniversitesi Meram Tıp Fakültesi

Telefon: 05076273787

 

Adli tıp çalışmalarında genetik kimliklendirme yöntemleri yaygın olarak kullanılmaktadır. Bu amaçla, farklı genetik belirteç sistemleri geliştirilmiştir. Günümüz adli tıp kimliklendirme çalışmalarında STR (kısa tekrar dizinleri) belirteç sistemleri yaygın olarak tercih edilmektedir. Sınırlı sayıda STR lokusunu içeren bir panel ile yüksek güvenlikte genetik kimliklendirme ve cinsiyeti belirlemek mümkündür. Ancak STR lokuslarının doğası gereği, genotipleme analizlerinde bazı teknik problemler ile karşılaşılabilmektedir. Örneğin, polimeraz zincir reaksiyonu (PZR) ile çoğaltılan bir STR dizisi 100-450 bç (baz çifti) uzunluğundadır. Ancak, bazı adli tıp örneklerinde aşırı derecede kırılmış ve 100-200 bç uzunluğunda DNA parçacıklarının analizi gerekmektedir. STR lokuslarının primer bağlanma bölgelerinde karşılaşılan mutasyonlara bağlı olarak null alleler ile stutter alleller bireyin yanlış genotiplendirilmesine ve kimliklendirilmesine neden olabilmektedir.

İnsan genom projeleri, bireysel genomik ve bu amaçla geliştirilmiş teknolojilerin her geçen gün daha yaygın olarak kullanılmasına bağlı olarak tek nükleotid polimorfizmi (SNP) belirteç sistemlerinin potansiyeli her geçen gün artmaktadır. SNP’ler kimliklendirme çalışmalarında STR lokuslarının başarısız olduğu durumlarda etkili olabilmektedir, çünkü SNP’lerin PZR ürünleri 100 bç’den kısadır. STR’lerin bu tür örneklerde başarı şansını artırmak için primer bağlanma noktalarının tekrar bölgelerine yaklaştırıldığı ve uzunluğunun 150 bç nin altına indirildiği mini-STR kitleri üretilmiştir. Bu parça kısaltma çalışmasıyla bile 50-100 bç uzunluğundaki fragmanlarla PZR amplifikasyonu ile tanımlanabilen SNP’lerle ulaşılan hedef yakalanamamıştır

SNP’ler genom üzerinde STR’lerden daha yaygın olarak bulunurlar ve ayrıca daha kararlıdırlar. Mutasyon oranları da çok düşüktür bu durum ebeveyn testlerindeki güvenilirliği artırmaktadır. Ayrıca yoğun SNP belirteçlerinin uzak ilişkilerin belirlenmesinde de oldukça iyi olduğu ortaya konulmuştur. STR’lerin karşılaştırma amaçlı referans örnekleri bulunmadığı durumlarda işlevsiz olduğu da bilinmektedir. Buna karşın SNP’lerde referans örneği bulunmadığı durumlarda da soy tahmini yapmaya yardımcı potansiyeli vardır.

SNP’ler insan genomunda biallelik, triallelik, tetraallelik formda bulunabilirler. SNP’lerin çoğunluğu biallelik formda bulunmaktadır. Bu durum SNP belirteçlerinin enformatif değerini düşürmekte olup, kimlik analizinde kullanılmasını sınırlayan en önemli faktördür. STR lokuslarının PZR tabanlı analizi ile karşılaştırıldığında eşit seviyede ayrım gücü için 50-100 biallelik SNP kullanılması gerekmektedir. Bununla birlikte genomdaki çok sayıda SNP’nin aynı anda analizi bu dezavantajı telafi edebilmektedir. SNP’nin diğer bir dezavantajı da veritabanının henüz STR veri tabanı kadar geniş olmamasıdır. Bu gibi sebeplerden kimliklendirmede STR lokuslarının görevini yapmaya devam edeceğini düşünenler de bulunmaktadır. Yine de genel görüş yakın gelecekte kullanımın artacağı yönündedir.

SNP ile kimliklendirmede maksimum ayırma gücüne ulaşmak için çeşitli SNP panelleri geliştirilmiştir. SNPforID laboratuvarı 52 SNP içeren bir panel oluşturmuştur. Yale Üniversitesinden bir grup bilim insanı da 44 SNP’lik bir panel daha geliştirmiştir. Bu iki set birlikte kullanıldığında global ölçekte kimliklendirme belirteci olabileceği belirtilmiştir. Yine 92 SNP içeren bir panel oluşturulmuştur.

Özetle SNP analizi, kimliklendirmede STR lokusları kadar etkiliyken parçalı DNA örneklerinde STR belirteçlerine göre daha iyi sonuç vermektedir. STR standart vaka çözme gücüne sahipken SNP eser miktardaki suç örneklerinde bile tüm genom verilerine erişim sağlamaktadır.

Kaynakça:

1. Serin A, Canan H, Ulubay A. İdentifikasyona dayalı adli uygulamalarda tek nükleotid polimorfizmler. Turkiye Klinikleri J Foren Med. 2016;13(2):47-54.

2. Bülbül Ö, Argaç D, Shahzad MS, Filoğlu G, Altunçul H. Kimliklendirme ve Nesep Tayini İçin Otozomal SNP Lokuslarının Belirlenmesi. Turkiye Klinikleri J Foren Med. 2013;10(1):7-13.

3. Kling D. On the use of dense sets of SNP markers and their potential in relationship inference. Forensic Sci. Int. Genet. 2019,39:19-31.

4. Kling D, Tillmar A. Forensic genealogy—A comparison of methods to infer distant relationships based on dense SNP data. Forensic Science International: Genetics 42 (2019), pp 113–124.

 

5. Nielsen R, Paul JS, Albrechtsen A, Song YS. Genotype and SNP calling from next-generation sequencing data. Nat. Rev. Genet., 12 (6) (2011), p. 443.

6. Kidd KK, Pakstis AJ, Speed WC, Grigorenko EL, Kajuna SL, Karoma NJ, Kungulilo S, Kim JJ, Lu RB, Odunsi A, Okonofua F, Parnas J, Schulz LO, Zhukova OV, Kidd JR. Developing a SNP panel for forensic identification of individuals. Forensic Sci Int. 2006;164(1):20-32.

7. Butler JM , Coble MD, Vallone PM. STRs vs. SNPs: thoughts on the future of forensic DNA testing. Forensic Sci Med Pathol (2007) 3:200–205.

 

8. Pakstis AJ ,Speed WC, Fang R, Hyland FCL, Furtado MR, Kidd JR, Kidd KK. SNPs for a universal individual identification panel. Hum Genet (2010) 127:315–324.

9. Yi‐Liang Wei Ph.D., Cai‐Xia Li Ph.D., Jing Jia Ph.D., Lan Hu Ph.D. , Yao Liu Ph.D. ,Forensic Identification Using a Multiplex Assay of 47 SNPs.  Journal of forensic science Volume 57, Issue 6 November 2012 Pages 1448-1456.

10. Fang R , Pakstis AJ, Hyland F, Wang D , Shewale J, Kidd JR , Kidd KK , Furtado MR.  Multiplexed SNP detection panels for human identification. Forensic Science International: Genetics Supplement Series 2 (2009) 538–539.

11. Morimoto C, Manabe S, Fujimoto S, Hamano Y, Tamaki K. Discrimination of relationships with the same degree of kinship using chromosomal sharing patterns estimated from high-density SNPs. Forensic Sci. Int. Genet., 33 (2018), pp. 10-16.

 

 

2020-03-06 00:00:00
  • Adli Tıp
  • Tek Nükleotid Polimorfizm Belirteçleri
  • Genetik

Üçüncü
Zehra Avan