Новый подход к судебно-экспертному типированию митохондриальной ДНК человека с использованием масс-спектрометрического анализа амплифицированных фрагментов: автоматизированный комплекс генетического анализа PLEX-ID

П.Л. Иванов

Российский центр судебно-медицинской экспертизы (дир. — проф. В.В. Колкутин) Минздравсоцразвития России, Москва

Описан новый методический подход к типированию мтДНК человека, который объединяет мультиплексную ПЦР и высокопроизводительный масс-спектрометрический генетический анализатор PLEX-ID (Abbott Molecular, США), построенный на платформе ESI-TOF. Предлагаемые тест-системы предназначены для проведения анализа ДНК в стандартном 96-луночном планшете; при этом на одном планшете можно проанализировать одновременно до 12 образцов. Процесс полностью автоматизирован на всех стадиях, включая получение и очистку ампликонов, контроль качества и интерпретацию данных. Встроенные программные средства обеспечивают весь необходимый объем анализа данных: расшифровку первичных результатов, поиск, сравнение, регистрацию получаемых профилей полиморфизма в базах данных - как непосредственно в формате нуклеотидных составов, так и опосредованно, в виде нуклеотидных последовательностей. Весь процесс - от подготовки образца до получения отчета занимает менее восьми часов. Аналитическая система PLEX-ID воплощает комплексное решение, так как позволяет провести генотипирование и индивидуализировать биологический объект в рамках единого рабочего процесса, начиная с момента получения образца.

Ключевые слова: идентификация человека, молекулярно-генетическая экспертиза, митохондриальная мтДНК, гипервариабельные локусы мтДНК, масс-спектрометрия ДНК, PLEX-ID

A new approach to forensic medical typing of human mitochondrial DNA with the use of mass-spectrometric analysis of amplified fragments: PLEX-ID automated genetic analysis system

P. L. Ivanov

A new approach to typing human mitochondrial DNA (mtDNA) is described using multiplex PCR in combination with genetic analysis assisted by high performance mass-spectrometry based on an automated PLEX-ID ESI-TOF analyzer (Abbot Molecular, USA). The proposed test-system is designed for DNA analysis in a standard 96-well plate and allows to simultaneously treat up to 12 samples. All stages of the analysis are fully automated, from preparation and purification of amplicons to quality control and interpretation of final results. The in-built software makes possible comprehensive analysis of the data obtained including decoding of primary results; search for, comparison and registration of polymorphism profiles in relevant databases, both directly in the nucleotide composition format and indirectly in the form of nucleotide sequences. The entire process from sample preparation to final report takes less than 8 hours to be completed. It is concluded that the PLEX-ID analytical system may be used to resolve complex problems due to the possibility to combine gene typing and individualization of the biological sample in the framework of a single analytical process starting from the sampling procedure.

Keywords: human identification, molecular genetic analysis, mitochondrial (mt)DNA, hypervariable loci of mtDNA, mass-spectrometry of DNA