基于杂交捕获与二代测序技术的法医DNA分析新策略：面向汉族人群的2790个SNP位点复合检测系统开发与验证

本研究创新性地开发了一种基于杂交捕获技术的SNP分型面板（2,790个位点），结合二代测序（NGS）技术，显著提升法医DNA分析在降解样本（0.1 ng输入量）中的检测效能。该系统在8,464名汉族人群验证中展现出超高鉴别力（TDP=1-4.75×10-1149）和亲权排除能力（CPE=1-4.61×10-149），仅需31个SNP即可完成个体识别，270个SNP实现二联体亲权认定，为突破短串联重复序列（STR）技术瓶颈提供了革命性解决方案。

　　

Highlight

短串联重复序列（STR）虽为法医金标准标记物，但在降解DNA分析中存在明显局限。本研究通过杂交捕获技术开发的单核苷酸多态性（SNP）面板（2,790个位点）结合二代测序（NGS），实现了对汉族人群的高精度法医分析。

SNP筛选

从千人基因组计划中筛选候选SNP，通过多级过滤策略确保法医适用性：1）严格确认双等位状态；2）排除重复基因组区域；3）优化侧翼序列（±50 bp）使GC含量保持在40-60%。

面板优化与群体遗传特征

最终面板包含2,817个常染色体SNP和181个性染色体SNP（图2A）。与千人基因组数据对比显示，汉族人群的次要等位基因频率（MAF）分布更稳定，完全剔除了MAF<0.01的稀有等位基因。

讨论

相比STR技术（需300 bp读长），本系统通过短扩增子设计显著提升降解DNA分析能力。与Precision ID身份鉴定面板相比，本面板在Y-SNP（19个）和常染色体SNP（1个）存在部分重叠，但检测通量提升23倍。

Conclusion

该NGS-SNP系统在0.1 ng微量DNA输入下仍保持稳定分型，对血卡、精斑、口腔拭子等不同生物检材均表现优异。系统鉴别力达1-4.75×10^-1149，仅需31个SNP即可实现个体身份锁定，为法医实践提供了突破性技术方案。