短串聯(lián)重復(fù)序列(short tandem repeat,STR)是核心序列為2~6個(gè)堿基的短串聯(lián)重復(fù)結(jié)構(gòu)。20世紀(jì)90年代初,STR基因座首次作為一種重要的遺傳標(biāo)記在人類(lèi)親權(quán)鑒定中被使用(Edwards et a1.,1992; Edwards et a1.,19 91)。第1個(gè)STR復(fù)合擴(kuò)增試劑盒是由英國(guó)的法庭科學(xué)服務(wù)部(Forensic Science Se,vice, FSS)研制出來(lái)的,包括TH01、vWA、FES/FPS和F13Al共4個(gè)基因座 (Kimpton et a1.,1994)。第2個(gè)STR復(fù)合擴(kuò)增試劑盒是由美國(guó)AB公司研制出的SGM試劑盒,包括6個(gè)基因座,即TH01、vWA、FGA、D8 S1179、D18S51和D21Sll (Kimpton et a1.,1996)。1995年4月,英國(guó)采用該試劑盒開(kāi)始建立國(guó)家罪犯DNA數(shù)據(jù)庫(kù)(Werrett,1997)。鑒于英國(guó)建立國(guó)家罪犯DNA數(shù)據(jù)庫(kù)的成功和STR分型的廣闊應(yīng)用前景,美國(guó)聯(lián)邦調(diào)查局開(kāi)始籌建美國(guó)國(guó)家罪犯DNA數(shù)據(jù)庫(kù)和聯(lián)合DNA索引系統(tǒng)(CODIS系統(tǒng)),計(jì)劃該系統(tǒng)由核心STR基因座組成,并于1996午4月發(fā)起了全國(guó)范圍內(nèi)的STR計(jì)劃,該計(jì)劃持續(xù)了18個(gè)月,22個(gè)DNA分型實(shí)驗(yàn)室共同對(duì)17個(gè)候選STR基因座進(jìn)行了評(píng)價(jià),包括群體遺傳學(xué)調(diào)查和有效性檢驗(yàn)等(Budowle et a1.,1998)。
為了配合STR計(jì)劃,美國(guó)Promega公司提供了2個(gè)試劑盒:一個(gè)是“FFFL”試劑盒,包括F13Al、F13B、FESlFPS和LPL共4個(gè)基因座;一個(gè)是PowerPlex試劑盒,包括CSFIPO、TPOX、TH01、vWA、D16S539、D7S820、D13 S317和D5 S818共8個(gè)基因座。美國(guó)AB公司提供了4個(gè)試劑盒,各包含3個(gè)STR基因座和1個(gè)性別位點(diǎn),分別是:AmpFISTR Blue試劑盒,包括
D3S1358、vWA、FGA; AmpFISTR Green I試劑盒,包括TH01、TPOX、 CSFIPO; AmpFISTR Yellow試劑盒,包括D5S818、D13 S317、D7S820; AmpFISTR Green II試劑盒,包括D8 S1179、D21Sll、D18 S51。后來(lái)美國(guó)AB公司將AmpFISTR Blue、Green I和Yellow 3個(gè)試劑盒合并為一個(gè)試劑盒,稱(chēng)為“AmpFISTR Profiler kit",將AmpFISTR Blue、Green II和Yellow 3個(gè)試劑盒合并為另外一個(gè)試劑盒,稱(chēng)為“AmpFISTR Profiler Plus kit"。
1997年11月13~14日,在STR計(jì)劃會(huì)議上,確立了13個(gè)STR基因座為核心STR基因座,納入CODIS系統(tǒng)。為了全部覆蓋這13個(gè)核心STR基因座,美國(guó)AB公司推出了AmpFISTR Profiler Plus和Cofiler兩種試劑盒.美國(guó)Promega公司推出了PowerPlex l.1和PowerPlex 2.1兩種試劑盒。2000年5月,美國(guó)Promega公司研制出了PowerPlex 16試劑盒,除了13個(gè)CODIS基因座外還包括2個(gè)五核苷酸重復(fù)基因座Penta D和Penta E(Krenke et a1.,2002)。2001年7月,美國(guó)AB公司開(kāi)發(fā)出了Identifiler,除了13個(gè)CODIS基因座外還包括2個(gè)四核苷酸重復(fù)基因座D2S1338和D19S433 (Collins et a1.,2004)。2007年3月,美國(guó)AB公司針對(duì)中國(guó)人群推出了Sinofiler試劑盒,該試劑盒與Identifiler試劑盒不同的是,用D6S1043基因座和D12S391基因座分別替代了Identifiler試劑盒中TH01基因座和TPOX基因座。
就國(guó)內(nèi)而言,國(guó)產(chǎn)化的STR試劑盒研制也是近些年的研究熱點(diǎn),并取得了一定的進(jìn)展,如北京基點(diǎn)認(rèn)知公司開(kāi)發(fā)的GoldeneyerM 20A試劑盒,在CODIS 13個(gè)核心基因座的基礎(chǔ)上,增加了基因座Penta E、Penta D、D2S1338、D19S433、D12S3 91和D6S1043,采用五色熒光標(biāo)記技術(shù),一次性擴(kuò)增19個(gè)STR基因座和1個(gè)性別基因座,兼容了當(dāng)前DNA鑒定主流試劑盒的全部STR基因座,在單次檢驗(yàn)中提供了更多的信息量,具有更高的非父排除率和個(gè)人識(shí)別率??紤]到國(guó)產(chǎn)化的趨勢(shì)和必然,我國(guó)國(guó)家質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)檢疫總局及中國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會(huì)于2009年2月5日頒布了國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)——《法庭科學(xué)人類(lèi)熒光標(biāo)記STR復(fù)合擴(kuò)增檢測(cè)試劑質(zhì)量基本要求(GA/T 815-2009)》,規(guī)定了法庭科學(xué)人類(lèi)熒光標(biāo)記STR復(fù)合擴(kuò)增檢測(cè)試劑質(zhì)量的基本要求,包括試劑基本技術(shù)要求、標(biāo)識(shí)、包裝、運(yùn)輸和儲(chǔ)存。該標(biāo)準(zhǔn)適用于法庭科學(xué)領(lǐng)域使用的人類(lèi)熒光標(biāo)記STR復(fù)合擴(kuò)增檢測(cè)試劑市場(chǎng)準(zhǔn)入質(zhì)量評(píng)價(jià)的基本要求。國(guó)家安全技術(shù)防范認(rèn)證中心于2009年2月10日頒布了《法庭科學(xué)產(chǎn)品自愿性認(rèn)證實(shí)施規(guī)則(DNA檢