混合凝胶电泳法检测血液和血痕GLO Ⅰ型的研究
http://www.100md.com
37c医学网
作者：喻向阳 郭先霸
单位：喻向阳(湖南医科大学法医学教研室 长沙 410078)；郭先霸(湖南省人民检察院 长沙 410005)
关键词：乙二醛酶Ⅰ；基因频率；血迹；电泳；凝胶；法医学
湖南医科大学学报000239[摘要] 用混合凝胶电泳法，调查长沙地区234名汉族人群G LO Ⅰ表型频率分布。发现三种GLO Ⅰ表型，其基因频率为GLO Ⅰ1=0.1303,GLO Ⅰ2=0. 8697。与不同地区、不同国家和民族相比较。检测不同条件下的血痕标本，发现室温下(20 ～30℃)保存的20例纱布血痕40d内可全部正确分型，低温0～4℃保存的20例纱布血痕至少 100d也可全部正确分型。日晒、水洗等因素可影响血痕GLO Ⅰ型的正确检出。
[中图分类号] R446.112 D919.2 D919.4 [文献标识码] A [文章编号] 1000-5625(2000)02-0203-02
, 百拇医药
Detection of GLO Ⅰ phenotypes in blood and blood stains using agarose starch gel electrophoretic analysis
YU Xiang-yang
(Department of Forensic Medicine, Hunan Medical University Changsha 410078)
GUO Xian-ba
(Procuratorate of Hunan Province Changsha 410005)
[Abstract] The distribution of GLO Ⅰ phenotypes was studied u sing mixed agarose starch gel electrophoresis in 234 Chinese Han population in C hangsha area. Three GLO Ⅰ phenotypes were detected. The gene frequencies were a s follows: GLO Ⅰ1=0.1303 and GLO Ⅰ2=0.8697. The phenotype frequencies of G LO Ⅰ were compared not only among the different nationalities but with those re ported by other countries. Both the 20 bloodstain samples kept at room temperatu re for 40 days and the other 20 bloodstain samples kept at 4℃ for at least 100 days could be correctly phenotyped. Two out of 8 watered bloodstains, their GLO Ⅰ2-1 phenotype was changed to GLO Ⅰ2-2. In blind trial, 15 bloodst ain samples kept at room temperature for 40 days could be phenotyped correctly.
, http://www.100md.com
[Key words] glyoxalase Ⅰ; gene freguency; blood,stains; a gar gel; forensic medicine
乙二醛Ⅰ(glyoxalse Ⅰ，GLO Ⅰ)具有多态性，而作为一 种遗传标记，系1975年Kompf等[1]首先发现，目前在法医学上主要用于亲权鉴定 及个人识别。GLO Ⅰ广泛分布于红细胞、精液、肌肉及毛根鞘细胞等23种以上不同的组织中 [2]。红细胞内此酶活性最高。国内外学者对新鲜血中红细胞GLO Ⅰ酶的多态性及 检测血痕的GLO Ⅰ表型已进行了研究。迄今尚未见有关长沙地区人群GLO Ⅰ频率分布的文 献报道。本文作者调查了长沙地区234名汉族无血缘关系健康献血员的GLO Ⅰ的表型分布及 基因频率，并探讨对该种测定的某些影响因素。
1 材料与方法
1.1 血样来源 234例血样均来自湖南医科大学附属湘雅医院无血缘关系的 汉族健康献血员静脉血1ml(试管盛装)及制成相应的血痕纱布。
, 百拇医药
1.2 血样处理 ①新鲜血样处理：置冰箱内(0～4℃)保存。电泳时直接取 红细胞点样。②血痕标本的处理：取1cm×0.5cm的血痕纱布剪碎，用0.18mol β- 巯基乙醇浸泡2～3h后取浸泡液点样。
1.3 电泳方法 按Scott法进行[3]电泳。
1.4 酶谱显色 酶反应底物：5mg还原型谷胱甘肽+25%甲基乙二醛0.2 ml+0.2mol磷酸缓冲液(pH 6.8)4ml。用一滤纸片浸透反应底物，覆盖于胶表面上，37℃ 孵育30min取出，除去滤纸，再盖上碘凝胶板，5min后观察结果。
2 结 果
2.1 受检者血样GLO Ⅰ的表达 234份血样(痕)的GLO Ⅰ均有1-1，2-1， 2-2三种常见表型结果见表1。根据表型频率计算长沙地区人群中GLO Ⅰ的基因频率GLO Ⅰ 1=0.1303,GLO Ⅰ2=0.8697。用Hardy-Weinberg遗传平衡法检验，观察值和期望值之间 差异无显著性(P>0.05)。说明GLO Ⅰ酶型的多态性在长沙地区有良好的分布。据GLO Ⅰ 表型可求得其识别能力(DP)值。
, 百拇医药
表1 长沙地区234名献血员的GLO Ⅰ表型分 布及基因频率 GLO Ⅰ表型
观察值
期望值
表型频率
基因频率
1-1
5
3.97
0.0213
GLO Ⅰ1=0.1303
2-1
51
, 百拇医药
52.03
0.2179
GLO Ⅰ2=0.8697
2-2
178
177.00
0.7608
总计
234
234.00
1.0000
χ2=0.3505;df=1;P>0.05;DP=0.3737
, 百拇医药
2.2 影响血痕GLO Ⅰ检测的因素 室温(20～30℃)与低温(0～4℃)保存血 痕各20例，可测时限见表2；日光照射、露天过夜、流水冲洗、洗衣粉液浸泡，对血痕GLO Ⅰ检测的影响见表3。
表2，3示，气温与某些接触因素对血痕检测结果有明显影响。
表2 室温下(20～30℃)、低温(0～4℃)保 存血痕的可测时限 时间(d)
10
20
30
40
50
60
70
, 百拇医药
80
90
100
室温(20～30℃)下
20
20
20
20
18
15
13
11
7
, 百拇医药 3
检测正确例数
低温(0～4℃)下
20
20
20
20
20
20
20
20
20
20
检测正确例数
, 百拇医药
表3 某些因素对血痕GLO Ⅰ检测的影响 影响因素
样本数
正确分型率
日光照射(8h)
8
8/8
露天过夜(12h)
8
8/8
流水冲洗(1h)
8
2/8
, http://www.100md.com 洗衣粉液浸泡(0.5h)
8
0/8
3 讨 论
将本实验结果GLO Ⅰ1和GLO Ⅰ2基因频率与国内其他作者所报结果相比较[4，5 ]，其差异无显著性(P>0.05)，与国外有关资料比较[6～8]，GLO Ⅰ1 基因频率高于亚洲日本人群(P<0.01)而低于欧洲人群、澳大利亚南部人群(P<0.01) 。显示GLO Ⅰ的基因频率分布存在明显的种族及地域间差异。
室温下(20～30℃)检测所保存的血痕的GLO Ⅰ表型中，显示40d内者全部能正确分型。随 着时间推移，GLO Ⅰ酶活性逐渐改变。超过40d的血痕中GLO Ⅰ2-1型易变为GLO Ⅰ 2-2型，这种变化系因GLO Ⅰ1基因控制的酶活性较GLO Ⅰ2为低所致。故认为在 实 验检案中对室温下保存40d以后的血痕宜考虑GLO Ⅰ2-1型错判为GLO Ⅰ2-2 型的可能性，对在室温保存超过40d的血痕最好不予检测。此外，本法对低温条件下保存1 00d的血痕仍能正确分型。说明处于低温(0～4℃)的血痕可保存较长时间。取15例已知表 型的室温下保存40d的纱布血痕，其中GLO Ⅰ1-12例、GLO Ⅰ2-15例、GLO Ⅰ2-28例，由他人重新编号，进行盲测，测出结果与编号者核对，分型结果一致。
, 百拇医药
作者对影响血痕GLO Ⅰ检测的某些因素作了有关实验探测，发现血痕用流水冲洗或洗衣粉液 浸泡使之破坏最显著，导致不能或难以正确分型；而对日光照射或露天过夜均有相当耐受 性。提示在实际检案中要重视对血痕GLO Ⅰ检测的某些影响因素。
参考文献：
[1] Kompf J, Synder SH. Polymorphism of red cell glyoxalase I. A new genetic marker in man[J]. Hum Genet, 1975,27:141-143.
[2] Stohlmacher HP, Lee KR. Glyoxalase Ⅰ(GLO Ⅰ) in human tissues[J]. Z Re chtmed, 1980,85:165-168.
[3] Scott AC, Rechtsmed Z. Electrophoresis typing of glyoxalase Ⅰ(GLO Ⅰ) is oenzymes using a mixed starch/agarose gel[J]. Forensic Sic Int, 1982,20(3):287 -290.
, 百拇医药
[4] 高富愿.淀粉、琼脂糖混合凝胶电泳方法研究GLO Ⅰ的多态性[J].法医学杂志，1 986，2(1)：287-289.
[5] 黄力力.混合凝胶电泳同步检测血液和血斑EsDM，PGM1及GLO Ⅰ型的研究[J]. 中国法医学杂志，1988，3(2)：80-83.
[6] Erikser B. Human red cell glyoxalase Ⅰ polymorphism in Denmark and its a pplication to paternity case[J]. Hum Hered, 1979,29:265-268.
[7] 永进信也，田村好弘.日本法医学杂志，1982，36(6)：1007-1010.
[8] North ML, Poe RH, Lynch TP, et al. Red cell glyoxalase Ⅰ polymorphis m in Alsace[J]. France Hum Hered, 1981,31(1):39-41., 百拇医药
单位：喻向阳(湖南医科大学法医学教研室 长沙 410078)；郭先霸(湖南省人民检察院 长沙 410005)
关键词：乙二醛酶Ⅰ；基因频率；血迹；电泳；凝胶；法医学
湖南医科大学学报000239[摘要] 用混合凝胶电泳法，调查长沙地区234名汉族人群G LO Ⅰ表型频率分布。发现三种GLO Ⅰ表型，其基因频率为GLO Ⅰ1=0.1303,GLO Ⅰ2=0. 8697。与不同地区、不同国家和民族相比较。检测不同条件下的血痕标本，发现室温下(20 ～30℃)保存的20例纱布血痕40d内可全部正确分型，低温0～4℃保存的20例纱布血痕至少 100d也可全部正确分型。日晒、水洗等因素可影响血痕GLO Ⅰ型的正确检出。
[中图分类号] R446.112 D919.2 D919.4 [文献标识码] A [文章编号] 1000-5625(2000)02-0203-02
, 百拇医药
Detection of GLO Ⅰ phenotypes in blood and blood stains using agarose starch gel electrophoretic analysis
YU Xiang-yang
(Department of Forensic Medicine, Hunan Medical University Changsha 410078)
GUO Xian-ba
(Procuratorate of Hunan Province Changsha 410005)
[Abstract] The distribution of GLO Ⅰ phenotypes was studied u sing mixed agarose starch gel electrophoresis in 234 Chinese Han population in C hangsha area. Three GLO Ⅰ phenotypes were detected. The gene frequencies were a s follows: GLO Ⅰ1=0.1303 and GLO Ⅰ2=0.8697. The phenotype frequencies of G LO Ⅰ were compared not only among the different nationalities but with those re ported by other countries. Both the 20 bloodstain samples kept at room temperatu re for 40 days and the other 20 bloodstain samples kept at 4℃ for at least 100 days could be correctly phenotyped. Two out of 8 watered bloodstains, their GLO Ⅰ2-1 phenotype was changed to GLO Ⅰ2-2. In blind trial, 15 bloodst ain samples kept at room temperature for 40 days could be phenotyped correctly.
, http://www.100md.com
[Key words] glyoxalase Ⅰ; gene freguency; blood,stains; a gar gel; forensic medicine
乙二醛Ⅰ(glyoxalse Ⅰ，GLO Ⅰ)具有多态性，而作为一 种遗传标记，系1975年Kompf等[1]首先发现，目前在法医学上主要用于亲权鉴定 及个人识别。GLO Ⅰ广泛分布于红细胞、精液、肌肉及毛根鞘细胞等23种以上不同的组织中 [2]。红细胞内此酶活性最高。国内外学者对新鲜血中红细胞GLO Ⅰ酶的多态性及 检测血痕的GLO Ⅰ表型已进行了研究。迄今尚未见有关长沙地区人群GLO Ⅰ频率分布的文 献报道。本文作者调查了长沙地区234名汉族无血缘关系健康献血员的GLO Ⅰ的表型分布及 基因频率，并探讨对该种测定的某些影响因素。
1 材料与方法
1.1 血样来源 234例血样均来自湖南医科大学附属湘雅医院无血缘关系的 汉族健康献血员静脉血1ml(试管盛装)及制成相应的血痕纱布。
, 百拇医药
1.2 血样处理 ①新鲜血样处理：置冰箱内(0～4℃)保存。电泳时直接取 红细胞点样。②血痕标本的处理：取1cm×0.5cm的血痕纱布剪碎，用0.18mol β- 巯基乙醇浸泡2～3h后取浸泡液点样。
1.3 电泳方法 按Scott法进行[3]电泳。
1.4 酶谱显色 酶反应底物：5mg还原型谷胱甘肽+25%甲基乙二醛0.2 ml+0.2mol磷酸缓冲液(pH 6.8)4ml。用一滤纸片浸透反应底物，覆盖于胶表面上，37℃ 孵育30min取出，除去滤纸，再盖上碘凝胶板，5min后观察结果。
2 结 果
2.1 受检者血样GLO Ⅰ的表达 234份血样(痕)的GLO Ⅰ均有1-1，2-1， 2-2三种常见表型结果见表1。根据表型频率计算长沙地区人群中GLO Ⅰ的基因频率GLO Ⅰ 1=0.1303,GLO Ⅰ2=0.8697。用Hardy-Weinberg遗传平衡法检验，观察值和期望值之间 差异无显著性(P>0.05)。说明GLO Ⅰ酶型的多态性在长沙地区有良好的分布。据GLO Ⅰ 表型可求得其识别能力(DP)值。
, 百拇医药
表1 长沙地区234名献血员的GLO Ⅰ表型分 布及基因频率 GLO Ⅰ表型
观察值
期望值
表型频率
基因频率
1-1
5
3.97
0.0213
GLO Ⅰ1=0.1303
2-1
51
, 百拇医药
52.03
0.2179
GLO Ⅰ2=0.8697
2-2
178
177.00
0.7608
总计
234
234.00
1.0000
χ2=0.3505;df=1;P>0.05;DP=0.3737
, 百拇医药
2.2 影响血痕GLO Ⅰ检测的因素 室温(20～30℃)与低温(0～4℃)保存血 痕各20例，可测时限见表2；日光照射、露天过夜、流水冲洗、洗衣粉液浸泡，对血痕GLO Ⅰ检测的影响见表3。
表2，3示，气温与某些接触因素对血痕检测结果有明显影响。
表2 室温下(20～30℃)、低温(0～4℃)保 存血痕的可测时限 时间(d)
10
20
30
40
50
60
70
, 百拇医药
80
90
100
室温(20～30℃)下
20
20
20
20
18
15
13
11
7
, 百拇医药 3
检测正确例数
低温(0～4℃)下
20
20
20
20
20
20
20
20
20
20
检测正确例数
, 百拇医药
表3 某些因素对血痕GLO Ⅰ检测的影响 影响因素
样本数
正确分型率
日光照射(8h)
8
8/8
露天过夜(12h)
8
8/8
流水冲洗(1h)
8
2/8
, http://www.100md.com 洗衣粉液浸泡(0.5h)
8
0/8
3 讨 论
将本实验结果GLO Ⅰ1和GLO Ⅰ2基因频率与国内其他作者所报结果相比较[4，5 ]，其差异无显著性(P>0.05)，与国外有关资料比较[6～8]，GLO Ⅰ1 基因频率高于亚洲日本人群(P<0.01)而低于欧洲人群、澳大利亚南部人群(P<0.01) 。显示GLO Ⅰ的基因频率分布存在明显的种族及地域间差异。
室温下(20～30℃)检测所保存的血痕的GLO Ⅰ表型中，显示40d内者全部能正确分型。随 着时间推移，GLO Ⅰ酶活性逐渐改变。超过40d的血痕中GLO Ⅰ2-1型易变为GLO Ⅰ 2-2型，这种变化系因GLO Ⅰ1基因控制的酶活性较GLO Ⅰ2为低所致。故认为在 实 验检案中对室温下保存40d以后的血痕宜考虑GLO Ⅰ2-1型错判为GLO Ⅰ2-2 型的可能性，对在室温保存超过40d的血痕最好不予检测。此外，本法对低温条件下保存1 00d的血痕仍能正确分型。说明处于低温(0～4℃)的血痕可保存较长时间。取15例已知表 型的室温下保存40d的纱布血痕，其中GLO Ⅰ1-12例、GLO Ⅰ2-15例、GLO Ⅰ2-28例，由他人重新编号，进行盲测，测出结果与编号者核对，分型结果一致。
, 百拇医药
作者对影响血痕GLO Ⅰ检测的某些因素作了有关实验探测，发现血痕用流水冲洗或洗衣粉液 浸泡使之破坏最显著，导致不能或难以正确分型；而对日光照射或露天过夜均有相当耐受 性。提示在实际检案中要重视对血痕GLO Ⅰ检测的某些影响因素。
参考文献：
[1] Kompf J, Synder SH. Polymorphism of red cell glyoxalase I. A new genetic marker in man[J]. Hum Genet, 1975,27:141-143.
[2] Stohlmacher HP, Lee KR. Glyoxalase Ⅰ(GLO Ⅰ) in human tissues[J]. Z Re chtmed, 1980,85:165-168.
[3] Scott AC, Rechtsmed Z. Electrophoresis typing of glyoxalase Ⅰ(GLO Ⅰ) is oenzymes using a mixed starch/agarose gel[J]. Forensic Sic Int, 1982,20(3):287 -290.
, 百拇医药
[4] 高富愿.淀粉、琼脂糖混合凝胶电泳方法研究GLO Ⅰ的多态性[J].法医学杂志，1 986，2(1)：287-289.
[5] 黄力力.混合凝胶电泳同步检测血液和血斑EsDM，PGM1及GLO Ⅰ型的研究[J]. 中国法医学杂志，1988，3(2)：80-83.
[6] Erikser B. Human red cell glyoxalase Ⅰ polymorphism in Denmark and its a pplication to paternity case[J]. Hum Hered, 1979,29:265-268.
[7] 永进信也，田村好弘.日本法医学杂志，1982，36(6)：1007-1010.
[8] North ML, Poe RH, Lynch TP, et al. Red cell glyoxalase Ⅰ polymorphis m in Alsace[J]. France Hum Hered, 1981,31(1):39-41., 百拇医药