DNA甲基化在法医学中有哪些应用？
【2020-06-22】
DNA甲基化是表观遗传标记的重要组成部分，具有相对稳定、可遗传、含量丰富、随龄变化等特点，参与基因表达的调控，在生物发育、衰老以及肿瘤学等领域受到广泛关注。在法医学领域，DNA甲基化可以作为DNA序列相关经典遗传标记的有效补充，用于年龄推断、组织体液来源检测、同卵双生子的鉴定等。
注释：
■ 表观遗传学：研究基因的 核苷酸序列不发生改变的情况下，基因表达的可遗传变化的一门遗传学分支学科。
■ DNA甲基化：DNA化学修饰的一种形式，能够在不改变DNA序列的前提下，改变遗传表现。
01 年龄推断
年龄推断在刑事侦查及司法鉴定领域具有重要的意义，可以为司法部门提供个体的年龄信息，有助于司法工作的开展。DNA甲基化具有随龄变化的特点，随着年龄的增长，由于DNA甲基化转移酶酶活性的进行性缺失，总体的DNA甲基化水平呈下降趋势，但在一些特殊位点反而上升，均呈现一定相关性。通过检测血液、组织等生物检材的甲基化分布，就有可能确定个体的年龄范围，帮助缩小嫌疑人的排查范围，也有助于确定无名尸体残骸的尸源信息。
02 组织体液来源鉴定
组织体液来源的鉴定有助于刻画犯罪现场、重现犯罪过程，为案件的侦破提供线索与证据。追根溯源，组织体液间的差异是来自于基因表达的差异，这种差异与DNA甲基化密切相关。因此，稳定性高、特异性较好的DNA甲基化成为一种组织体液来源鉴定的生物标记。但由于所提供的不是全或无的结果，因此在对混合样本使用时受到限制。同时DNA甲基化受年龄、环境、生活方式的影响也会发生变化，因此在筛选甲基化位点的过程中，不仅需要对不同组织进行检测以确定特异性，还需进行大量人群调查以排除个体特异性。
03 同卵双胞胎的鉴别
同卵双胞胎在新生儿中比例约为3‰，因此在法医学实践中对同卵双胞胎的鉴定并不少见。由于同卵双胞胎的DNA序列完全一致，采用常规的STR检测方法无法对两者进行区分。甲基化在某种程度上反映着环境对基因组的影响，包括饮食、生活习惯、生活经历等，因此即使是同卵双胞胎，DNA甲基化也会存在差异性。研究也表明，同卵双胞胎的DNA序列中存在表观遗传学差异。
04 其他
DNA样本可以在体外人工合成，如果放置于犯罪现场将误导侦查。但人工合成的DNA均无甲基化，因此可以应用甲基化检测以鉴别是否人工合成。
DNA甲基化含有丰富的信息量，可以作为STR、SNP等经典遗传标记的有效补充，提供检材性别、体液来源、年龄、同卵双胞胎甄别等信息，在法医学领域显示出一定的应用价值。
但与此同时，DNA甲基化较为复杂，在应用过程中需注意位点的筛选、检材及检测方法的选择。选择已知位点，或通过全基因组检测筛选新的合适的位点，是DNA甲基化应用的前提。由于甲基化在不同组织中可能存在不同的状态，因此在构建应用位点体系时，尤其是在体液来源鉴定时，对检材组织类型的筛选十分重要。检测方法需要灵敏度高、特异性好，以适应微量或降解检材的需求，NGS技术为DNA甲基化的检测提供了新的途径。
相信随着研究的深入和技术的发展，DNA甲基化在法医学领域将会有很好的应用前景。
参考文献：
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