Analysis of amelogenin gene and short tandem repeat(STR) loci LPL, F13B, F13A01, FESFPS, vWA from the dental calculus

Abstract

[한글]

치석에는 박리상피세포, 백혈구 등이 포함되어 있어 이들의 핵 내에 있는 DNA의 유전자형을 찾아내 개인식별을 할 수 있을 것으로 추정된다. 본 연구에서는 치석만으로 개인식별이 가능한지를 알아보고자 40명으로부터 채취한 치석을 증류수에 세척한 군과 세척하지 않은 군으로 나누어 DNA를 추출하고 중합효소연쇄반응법을 이용하여 증폭절편다형(AMP-FLPs)을 실시한 후 성별검사를 위한 X-Y homologous amelogenin gene과 유전자지문검사를 위한 STR유전좌위 LPL, Fl3B, Triplex(F13A01, FESFPS, vWA) 등 6개의 유전자를 검색하여 -X-Y homologous amelogenin gene과 LPL, Fl3B는 각각 증폭하였으며 F13A01, FESFPS, vWA 세 유전자는 동시에 증폭하였음 다음과 같은 결과를 얻었다.

1) X-Y homologous amelegenin gene 검색으로 세척군에서 27개의 검체 중8개, 비세척군에서 13개 중 11개에서 성별검사가 가능하였다.

2) LPL유전자는 세척군, 비세척군에서 각각 27개 검체 중 2개, 13개 검체 중 5개가 검색되었으며 3개의 대립유전자(10, 11, 12)와 4개의 유전자형(10-10, 10-11, 10-12, 11-12)이 나타났다.

3) Fl3B유전자는 세척군, 비세척군에서 각각 27개 검체 중 1개, 13개 검체중 4개가 검색되었으며 2개의 대립유전자(9, 10)와 2개의 유전자형(9-10,10-10)을 관찰하였다.

4) F13A01유전자는 비세척군에서만 13개 검체 중 3개가 검색되었고 3개의대립유전자(3.2, 4, 6)와 3개의 유전자형(3.2-3.2, 4-5. 4-6)을 관찰하였고, 세척군에서는 나타나지 않았다.

5) FESFPS유전자는 비세척군에서만 13개 검체 중 1개가 검색되었고 유전자형은 11-12로 나타났다.

6) vWA유전자는 세척군, 비세척군에서 각각 1개씩 검색되었으며, 3개의 대림유전자형(14.16,17)와 2개의 유전자형(14-16,14-17)을 관찰하였다.

이상의 결과를 종합해 볼 때, 치석은 X-Y homologous amelogenin gene증폭을 통한 성별검사와 단일 STR유전좌위 증폭을 통한 유전자지문형 검사에는 유용하나 복합 STR유전좌위의 검색에는 부적합한 것으로 나타났으며 법의학적시료로 응용이 가능한 것으로 사료된다.

[영문]

The organic component in both inside and outside of dental calculus suggests that dental calculus can be a forensic material for DNA typing. Author isolated nuclear DNA from the 40 dental calculus and performed AMP-FLPs by PCR and electrophoresed to detect X-Y homologous amelogenin gene for sex determination and STR locus LPL, Fl3B, Triplex(F13A01, FESFPS, vWA) gene for DNA fingerprinting. Samples are divided two group(27 rinsed dental calculus with distilled water and 13 nonrinsed one)

The following results were obtained.

1) Detection of X-Y homologous amelogenin gene for sex determination was possible in rinsed and nonrinsed group, 8 out of 27 and 11 out of 13, respectively.

2) LPL locus in rinsed and nonrinsed group was detected 2 out of 27 and 5 out of 13, respectively and observed 3 alleles(10, 11, 12) and 4 genotypes(10-10, 10-11, 10-12, 11-12).

3) Fl3B locus in rinsed and nonrinsed group was detected 1 out of 27 and 4 out of 13, respectively and observed 2 alleles(9, 10) and 2 genotypes(9-10, 10-10).

4) F13A01 locus was observed 3 out of 13 samples, 3 alleles(3.2, 4, 6)and 3 genotypes(3.2-3.2, 4-5, 4-6) in non-rinsed group, but nothing of rinsed group was detected.

5) FESFPS locus was detected 1 out of 27 in nonrinsed group only and observed 2 alleles(11,12) and 1 genotypes(11-12).

6) vWA locus in rinsed and nonrinsed group was detected 1 out of 27 and 1 out of 13, respectively and observed 3 alleles(14, 16, 17) an 2 genotypes(14-16,14-17).

From the above results, this study demonstrates the possibility that the dental calculus is useful for sex determination, amplification of singleplex(LPL, Fl3B), but it is doubtful to detect STR loci triplex(F13A01, FESFPS, vWA) at the same time. It was revealed that dental calculus is useful and applicable as molecular biological samples for individual identification.