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Development of a method for personal identification from mixed samples using single-cell genomics technology

使用单细胞基因组技术开发混合样本中的个人身份识别方法

基本信息

批准号：
21K10518
负责人：
永井淳
金额：
$ 2.58万
依托单位：
Gifu University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
2021
资助国家：
日本
起止时间：
2021-04-01 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

現在の法医・鑑識科学分野では、単独試料からの個人識別は非常に高い精度を持って行うことが可能であるが、混合試料からの個人識別はソフトウェア等による統計学的手法を用いても困難な場合が多く、混合試料に関与した人物を確実に特定するための有効な方法は未だない。そこで本研究では、混合試料中の個々の細胞に着目し、全ゲノム増幅（WGA）法を含むシングルセルゲノミクス技術を利用して1個の細胞からDNA型を検出することにより、混合試料からの精度の高い個人識別法を開発することを目的とする。今年度は昨年度に続き、乾燥混合血痕から単離した個々の白血球のDNA型解析を行うために必要となる基礎的手法の確立を目指した。まず、フローサイトメトリー法を用い白血球を単離する際の細胞標識として、主にヒトT細胞に発現するCD3に対する抗CD3抗体と、ヒト汎白血球抗原であるCD45に対する抗CD45抗体をそれぞれ使用して解析し、抗体の違いによる個人識別への影響を検討した。その結果、血液試料提供者の総アレル数に対する検出されたアレル数の割合の平均値は、抗CD3抗体を使用した場合には約55.3%、抗CD45抗体を使用した場合には約31.8%であり、本法では抗CD45抗体より抗CD3抗体の方が個人識別に有用であることがわかった。次いで、アレル・ドロップアウトによりDNA型フルプロファイルが得られない問題点を解決するために、シングルセルゲノム解析による個々の白血球の型判定結果を複数組み合わせる「重ね合わせ法」と、解析に用いたWGA産物の残余を混合する「WGA産物混合法」を考案し、それらによるDNA型フルプロファイリングが可能か検討した。その結果、「重ね合わせ法」では42サンプル、「WGA産物混合法」では30サンプルの使用でDNA型フルプロファイルが得られ、両方法とも関与者のDNA型が未知の混合血痕に適用可能であった。

Nowadays, the division of forensic medicine and forensic science is the same, the single sample is very high, the personal identification is very accurate, and the mixed sample is personal identification.ソフトウェア and other による statistical techniques are used in difficult situations and many situations, mixed The combination of the test material and the character is accurate and effective, and the method is not the same. The purpose of this study was to focus on individual cells in the mixed sample, and to use the whole width amplification (WGA) method using the WGA technology. Use the して1 cell からDNA type を検出することにより, and the mixed sample からの高いpersonal identification method を开発することをpurpose とする. This year's analysis of last year's analysis, drying and mixing of blood stains, analysis of white blood cells, and DNA type analysis are necessary and the basic techniques are established. The まず, フローサイトメトリー method uses white blood cells to separate the するinterior cell label Detection and control of T cells and detection of CD3 and anti-CD3 antibodies , ヒトpanleukocyte antigen であるCD45 に対するanti-CD45 antibody をそれぞれ use して analysis し, antibody のviolation いによるpersonal identification へのimpact を検 Discussion した.そのresults, blood sample provider's の総アレルnumber に対する検出されたアレルnumber の合のaverage 値は, anti-CD3 antibody したoccasion には approximately 55.3%, anti-C D45 antibody is used in situations where it is about 31.8%, and this method is useful for personal identification of anti-CD45 antibody and anti-CD3 antibody. Trouble with the sub-いで、アレル・ドロップアウトによりDNA type フルプロファイルが得られないをSolve するために、シングルセルゲノムanalytics による一々のwhite blood cell のtype judgment result をComplex array The み合わせる「重ね合わせmethod」と、analytical useいたWGA product's residual and mixed する「WGA product The "substance mixing method" is the test case, and the DNA type FlowFlower is possible.そのResults, "Heavy Combination Method" では42サンプル, "WGA Product Mixing Method" では30サンプルのUSE DN Type A フルプロファイルが得られ, the 両method is related to the person's DNA type and the unknown mixed blood stains are applicable to the possible であった.

项目成果

期刊论文数量（8）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

シングルセルゲノム解析による混合血痕からの個人識別－DNA型フルプロファイリングの試み－

使用单细胞基因组分析从混合血迹中进行个体识别 - 尝试进行完整的 DNA 类型分析 -

DOI：
发表时间：
2021
期刊：
影响因子：
0
作者：
Tie Jian;Takanari Hiroki;Ota Koya;Okuda Takahisa;三宅陽平，同前友季子，岡本元臣，巽　健翔，林有里紗，道上知美，永井　淳
通讯作者：
三宅陽平，同前友季子，岡本元臣，巽　健翔，林有里紗，道上知美，永井　淳

Complete profiling of DNA types of each contributor from dried mixed-blood spot using single-cell genomic analysis

使用单细胞基因组分析对干混血斑中每个贡献者的 DNA 类型进行完整分析

DOI：
发表时间：
2022
期刊：
影响因子：
0
作者：
Dozen Y;Miyake Y;Yamada S;Okamoto M;Yoshimoto Y;Tatsumi K;Michiue T;Nagai A
通讯作者：
Nagai A

シングルセルゲノム解析による混合血痕からの個人識別（第３報）

使用单细胞基因组分析从混合血迹中进行个体识别（第三次报告）

DOI：
发表时间：
2022
期刊：
影响因子：
0
作者：
Morimoto Mami;Tatsumi Kohei;Takabayashi Yoko;Sakata Asuka;Yuui Katsuya;Terazawa Ikuko;Kudo Risa;Kasuda Shogo;同前友季子，岡本元臣，三宅陽平，巽　健翔，今津有菜，菊永紗央，池本千紘，赤座香予子，道上知美，永井　淳
通讯作者：
同前友季子，岡本元臣，三宅陽平，巽　健翔，今津有菜，菊永紗央，池本千紘，赤座香予子，道上知美，永井　淳

Forensic identification from mixed and dried blood spots using single-cell genomic technique.

使用单细胞基因组技术对混合和干燥血点进行法医鉴定。

DOI：
发表时间：
2021
期刊：
影响因子：
0
作者：
Dozen Y;Miyake Y;Hayashi A;Nagai A;Michiue T
通讯作者：
Michiue T

４細胞を用いたシングルセルゲノム解析による乾燥混合血痕からの個人識別

使用 4 个细胞进行单细胞基因组分析，从干燥的混合血迹中进行个体识别

DOI：
发表时间：
2023
期刊：
影响因子：
0
作者：
Kanno S;Sakamoto T;Fukuta M;Kato H;Aoki Y.;山田俊輔，岡本元臣，同前友季子，巽　健翔，池本千紘，赤座香予子，道上知美，永井　淳
通讯作者：
山田俊輔，岡本元臣，同前友季子，巽　健翔，池本千紘，赤座香予子，道上知美，永井　淳