一、原理
胎儿游离DNA的来源
在怀孕期间,胎儿的细胞会通过胎盘进入母体血液循环,部分DNA片段(cffDNA)会随血液流动。研究表明,孕妇血液中约10%的DNA来源于胎儿,且随着孕期增长,胎儿DNA比例逐渐升高。
遗传学基础
亲子鉴定的核心在于DNA的遗传规律:
每个人的DNA由父母各提供一半的基因组组成。
通过比对疑似父亲与胎儿DNA的基因序列,可判断是否存在亲子关系。
若疑似父亲的DNA与胎儿DNA在特定基因位点(如STR或SNP)完全匹配,则高度可能为生物学父亲。
技术优势
无创性:仅需抽取孕妇静脉血(约10-15ml),避免对胎儿造成伤害。
高准确性:基于新一代高通量测序技术,准确率可达99.9999%。
适用性广:适用于怀孕7周以上的孕妇,且无需等待分娩。
二、方法步骤
样本采集
孕妇样本:需采集静脉血(通常为肘静脉)。
疑似父亲样本:提供血液或唾液(需签署授权书)。
注意事项:样本需在24小时内冷藏运输,避免污染。
游离DNA提取:通过离心分离血浆,使用试剂盒(如凯杰QIAamp Circulating Nucleic Acid Kit)提取cffDNA。
文库构建:
UMI序列连接:在DNA片段两端添加独特的分子识别标签(UMI),用于后续聚类分析。
PCR扩增:通过引物扩增目标DNA片段,形成测序文库。
高通量测序:利用Illumina平台对文库进行测序,获取SNP位点数据。
数据比对:将孕妇白细胞DNA与胎儿DNA的SNP位点进行比对,计算亲权指数(PI)以判断亲子关系。
结果解读
报告类型:
亲子关系成立:若PI值超过阈值(通常为200),则高度可能为生物学父亲。
亲子关系未成立:若PI值低于阈值,则可排除亲子关系。
时间周期:常规检测需5-7个工作日,加急服务需额外付费。
三、注意事项
选择正规机构
仅限具备资质的实验室操作,确保样本质量与数据可靠性。
避免使用非正规机构,防止隐私泄露或结果误判。
适用人群与限制
适用人群:怀孕7周以上、无凝血功能障碍或血液疾病者。
限制条件:
低孕周(<4周)胎儿DNA浓度不足,需结合其他方法(如羊水穿刺)。
试管婴儿、代孕等特殊案例需谨慎评估。
伦理与法律
亲子鉴定需在合法授权下进行,结果仅用于司法或医疗用途。
孕妇需充分了解风险,避免因信息不对称引发纠纷。
四、技术优势与挑战
优势:
安全性:无创、无痛,对孕妇和胎儿无风险。
便捷性:无需住院,可在医院或社区采样。
准确性:结合UMI技术与高通量测序,显著降低假阳性率。
挑战:
成本:相比传统方法(如羊水穿刺),费用较高。
技术依赖:结果依赖实验室设备与操作规范,需定期校准。
五、总结
孕妇血液亲子鉴定通过分析胎儿游离DNA,结合高通量测序技术,实现了孕期无创、精准的亲子关系确认。其核心优势在于安全性与准确性,但需严格遵循操作规范并选择正规机构。随着技术进步,该方法在家庭纠纷解决、法律诉讼及医学研究中将发挥更大作用。