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短片段SNP多重扩增体系在疑难样本中的应用:RC-PCR技术路线与验证数据

2026-07-08     来源:本站     点击次数:24

"31 pg DNA,也能锁定身份。"

法医DNA鉴定的世纪难题
  • 在法医DNA实验室,最让鉴定人员头疼的不是样本太少,而是DNA严重降解。
  • 骨骼、牙齿、陈旧血迹中的DNA高度断裂
  • 火灾、爆炸、化学腐蚀后的样本支离破碎
  • 灾难现场、失踪人员案件中,DNA片段往往短于100 bp
  • 传统STR分型在降解样本中频频失效,等位基因丢失、峰高失衡……
当DNA碎片化到传统方法无能为力时,怎么办?

NimaGen RC-PCR:专为降解DNA设计的"单管革命"
核心技术:Reverse Complement PCR(RC-PCR)
NimaGen专利的RC-PCR技术,将多重靶标扩增、测序接头添加和样本特异性双索引(UDI)标记整合到单一封闭管反应中:
一步反应,一步到位。”
传统MPS建库流程:高污染风险 + 高DNA损失 + 高操作时间
NimaGen RC-PCR流程: 零中间转移 + 零二次PCR + 数小时完成

北德克萨斯大学验证数据:31 pg也能出结果!
由美国北德克萨斯大学健康科学中心人类身份鉴定中心(Center for Human Identification, UNTHSC)独立验证的 IDseek® OmniSNP85™(原EasySeq 85-Plex)面板,用数据证明了RC-PCR的强悍实力:

85个人类身份SNP,85%短扩增子
 
指标 数据
SNP位点总数 85个身份鉴定SNP
短扩增子占比 74个SNP(85%)扩增子 < 100 bp
最短扩增子 50-100 bp区间
最低DNA输入量 31 pg(约90个核基因组拷贝)
人群验证 高加索(48例)、西班牙裔(48例)、非裔美国人(48例)


文献数据:平均位点测序深度从31 pg的99×到3 ng的3530×,31 pg样本仍可恢复>50%位点数据!

灵敏度测试结果

DNA输入量 数据恢复表现
3 ng 完整分型,深度3530×
1 ng 完整分型
500 pg 完整分型,混合样本检测准确
125 pg 高数据恢复,结果可靠
62 pg 部分位点丢失(随机效应)
31 pg >50%位点可恢复,分型一致


核心结论即使是31 pg的极低DNA输入,RC-PCR仍能获取超过50%的SNP位点数据,且与ForenSeq结果完全一致!

全线粒体基因组:12.5 pg也能覆盖!
RC-PCR技术不仅限于核DNA SNP,更成功应用于全线粒体DNA(mtDNA)panel:

  • DNA输入量低至12.5 pg(约36个mtDNA拷贝)
  • 仍能获得实质性测序覆盖度
  • mtDNA变异位点检出与参考样本完全一致

为什么RC-PCR更适合降解样本?

传统方法痛点 RC-PCR解决方案
长扩增子(>150 bp)在降解DNA中失效 85%扩增子 < 100 bp,精准匹配碎片化DNA
多步开管操作导致污染 单管封闭反应,零中间转移
多次纯化造成DNA损失 一步完成,最大限度保留珍贵DNA
混合样本难以拆分 NGS深度测序,准确区分1:1混合样本
操作时间长,效率低 数小时完成从RC-PCR到文库制备


权威背书:美国司法部资助验证
本研究由美国司法部国家司法研究所(NIJ)资助(项目编号:2020-DQ-BX-0005),在美国北德克萨斯大学健康科学中心独立开展,数据真实可靠,结论经得起法庭质证。

"The RC-PCR process reduces chances for sample loss and contamination by minimizing the number of library preparation steps, eliminating sample transfers between tubes, and reducing tube handling."— Bus et al., 2022

IDseek® OmniSNP85™ 产品亮点

 

特性 详情
适用平台 Illumina MiSeq FGx / 其他Illumina测序仪
读长要求 2 × 121 bp
样本通量 96孔板格式,支持高通量混池
索引系统 UDI双索引,杜绝Index Hopping
分析软件 兼容STRait Razor Online / IGV
全流程时间 数小时完成
应用场景 降解DNA、低拷贝数样本、失踪人员、灾难遇难者、历史遗骸


适用场景
灾难遇难者身份鉴定— 骨骼、牙齿等高度降解样本
失踪人员案件— 陈旧血迹、组织碎片,DNA量极少
刑事案件现场— 火灾、爆炸、化学腐蚀后的微量痕迹
历史遗骸研究— 考古样本、战争遗骸的DNA分析
复杂混合样本— 多人DNA混合,需精确拆分 contributor

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