Разработка и валидация системы MiSeq FGx Forensic Genomics System для целевого секвенирования нового поколения при проведении судебно-генетических исследований и работы лабораторий баз данных

Генотипирование ДНК человека с использованием ПЦР полиморфных локусов коротких тандемных повторов (STR), последующего разделения фрагментов по размеру методом капиллярного электрофореза (CE) и определения аллелей на основе их длины является стандартом судебной генетики уже более 20 лет. В течение последнего десятилетия технологии секвенирования нового поколения (NGS) быстро развивались, обеспечив современные преимущества для анализа судебно-генетической ДНК. Система MiSeq FGx™ Forensic Genomics System, включающая набор ForenSeq™ DNA Signature Prep Kit, реагентный набор MiSeq FGx™ Reagent Kit, прибор MiSeq FGx™ и программное обеспечение ForenSeq™ Universal Analysis Software, использует ПЦР для одновременной амплификации до 231 судебно-генетического локуса в одной мультиплексной реакции. К целевым локусам относятся Amelogenin, 27 распространённых судебно-генетических аутосомных STR, 24 Y-STR, 7 X-STR и три класса однонуклеотидных полиморфизмов (SNP). Набор ForenSeq™ включает два праймерных набора: Amelogenin, 58 STR и 94 SNP, информативных для идентификации (iiSNP), амплифицируются с использованием набора праймеров DNA Primer Set A (DPMA; 153 локуса); если лаборатория выбирает получение ориентировочной информации для расследования с использованием набора DNA Primer Set B, амплификация направлена на 153 локуса DPMA, а также на 22 SNP, информативных для фенотипа (piSNP), и 56 SNP, информативных для биогеографического происхождения (aiSNP). Высокоточные генотипы, включая выявление внутри-STR вариантов последовательности, генерируются полуавтоматически с помощью программного обеспечения ForenSeq™. Для этой системы были проведены исследования по разработке и валидации в соответствии с Пересмотренными руководящими принципами валидации SWGDAM 2012 года. В ходе двухэтапной ПЦР сначала амплифицируются целевые судебно-генетические локусы STR и SNP (PCR1), а на этапе PCR2 присоединяются уникальные индексированные адаптеры, специфичные для каждого образца, или «штрихкоды». Было проанализировано приблизительно 1736 реакций ForenSeq™. Исследования включали тестирование субстратов ДНК (хлопчатобумажные тампоны, карты FTA, фильтровальную бумагу), изучение видов с использованием различных нечеловеческих организмов, оценку чувствительности к количеству вводимой ДНК в диапазоне от 1 нг до 7,8 пг, анализ смесей ДНК двух людей с тремя комбинациями генотипов, оценку стабильности частично деградированной ДНК и изучение влияния пяти часто встречающихся ингибиторов ПЦР. Calculati...