ICS 07.080 CCS C 04 DB4403 深 圳 市 地 方 标 准 DB4403/T 126—2020 基因身份证技术规程 Technical regulation of DNA identity document 2020-11-23 发布 深圳市市场监督管理局 2020-12-01 实施 发 布 DB4403/T 126—2020 目 次 前言 ................................................................................ II 1 范围 ............................................................................... 1 2 规范性引用文件 ..................................................................... 1 3 术语和定义 ......................................................................... 1 4 缩略语 ............................................................................. 3 5 基本要求 ........................................................................... 3 6 基因组遗传标记选取类型及要求 ....................................................... 4 7 制作流程 ........................................................................... 5 附录 A（资料性） DNA 位点 ............................................................. 8 附录 B（资料性） 基因身份证信息采集单 ................................................ 10 参考文献 ............................................................................ 11 I DB4403/T 126—2020 前 言 本文件按照GB/T 1.1—2020《标准化工作导则 第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定起 草。 本文件由深圳市发展和改革委员会提出和归口。 本文件起草单位：深圳华大法医科技有限公司、深圳华大基因股份有限公司，深圳华大基因科技有 限公司。 本文件主要起草人：沈悦生、王秋娟、阳明霞、郑飞雪、胡雪松、吴昊、叶明芝、姜华艳、王洪琦、 尹烨。 II DB4403/T 126—2020 基因身份证技术规程 1 范围 本文件规定了基因身份证制作的基本要求、基因组遗传标记选取类型及要求、制作流程等内容。 本文件适用于深圳市范围内基因身份证制作。 2 规范性引用文件 下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件， 仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本 文件。 GB 19489 实验室生物安全通用要求 GB/T 30989—2014 高通量基因测序技术规程 GB/T 37870—2019 个体鉴定的高通量测序方法 GB 50346 生物安全实验室建筑技术规范 GA/T 461—2019 居民身份证制证用数字相片技术要求 GA/T 1012—2019 居民身份证指纹采集和比对技术规范 GA/T 1162—2014 法医生物检材的提取、保存、送检规范 GA/T 1380—2018 法庭科学 DNA数据库人员样本采集规范 3 术语和定义 GB/T 30989—2014界定的以及下列术语和定义适用于本文件。 3.1 基因身份证 DNA Identity Document 由个人基本信息标识符和部分基因组信息组成。可甄别个体、种族、血型等，并为识别个人身份提 供证据。 3.2 ABO 血型基因 ABO gene 位于9号染色体长臂，由7个外显子和6个内含子组成，基因全长约18 kb，其中7个外显子全长约1065 bp，大小从28 bp到688 bp不等。 注：大多数临床表型及基因分型亚型多态性位于6号外显子。 3.3 ABO 血型基因分型 ABO genotyping 1 DB4403/T 126—2020 从基因序列水平对ABO血型基因进行分型，其结果精确到血清学水平后的亚型。 3.4 Rh 血型基因 Rh gene 位于1号染色体短臂，包括RHD、RHCE和小膜蛋白1基因（SMP1），RHD和RHCE基因3’端相对，相隔 约30000 bp并且高度同源。 3.5 Rh 血型基因分型 Rh genotyping 从基因序列水平对Rh血型基因进行分型，可区分免疫原性最强的RHD基因全缺失、部分D、弱D、DEL 型，其结果精确到血清学水平后的亚型。 3.6 HLA 高分辨分型 HLA high resolution genotyping 从基因序列水平对HLA基因进行分型， 其结果精确到血清学水平后的亚型。 3.7 种族溯源 ancestry trace 通过人群基因与基因型频率存在明显群体差异的一组SNP位点，分析某一人群的遗传成分构成，或 推断某一个体的群体来源及其成分构成。 3.8 祖先信息遗传标记 ancestry informative markers, AIMs 在不同人群中等位基因存在较大差异的遗传位点，也称人群特异标记。 3.9 探针捕获 probe capture 通过设计长度一般为90～120 nt的捕获探针群，在杂交系统中特异性结合经过酶切或超声打碎的 DNA片段的过程。 3.10 主成分分析 principal component analysis，PCA 将分散在一组变量上的信息，集中到某几个综合指标（主成分）上的一种统计分析方法。 [来源：GB/T 29859—2013，定义2.6.5] 3.11 DNA 分型 DNA genotyping 利用生物学检测方法测定个体DNA序列，并将其与其他个体的DNA序列或参考DNA序列进行比对，以 确定该个体与其他个体的遗传组成（基因型）差异的过程。 2 DB4403/T 126—2020 3.12 测序片段 reads 高通量测序平台产生的含有碱基序列和质量值的序列片段。 [来源：GB/T 35890—2018，定义3.1] 3.13 序列比对 sequence alignment 比较两个或两个以上核酸序列间的相似性的过程。 [来源：GB/T 29859—2013，定义2.2.1] 3.14 参考序列 reference genome sequence 测序片段对应的物种基因组序列。 [来源：GB/T 35890—2018，定义3.11] 4 缩略语 下列缩略语适用于本文件。 AIMs: 祖先信息遗传标记（Ancestry Informative Markers） AISNPs: 祖源SNP（Ancestry Informative SNPs） bp: 碱基对（Base Pair） DNA: 脱氧核糖核酸（Deoxyribonucleic Acid） Fst: 族群间遗传分化指数（Fixation index between subpopulation and total population） IISNPs: 个体识别SNP（Individual Identification SNPs） InDel: 插入缺失（Insertion Deletion） MAF: 次等位基因频率（Minor Allele Frequency） nt：碱基（Nucleotide） PIC: 多态信息量（Polymorphism Information Content） SNP: 单核苷酸多态性（Single Nucleotide Polymorphisms） SOP：标准作业程序（Standard Operating Procedure） STR: 短串联重复序列（Short Tandem Repeat） 5 基本要求 5.1 实验室要求 实验室应根据功能划分为试剂储存和准备区、样本制备区、扩增区、扩增产物分析区和其他区域。 实验室建设其他要求应符合GB 19489和GB 50346的规定。 5.2 设施设备要求 5.2.1 主要仪器 3 DB4403/T 126—2020 试验过程中主要包括以下仪器： a) 高通量测序仪：应满足测序通量≥100 Mb，碱基识别质量>20,碱基识别正确率≥99.9%； b) 聚合酶链式反应仪：应满足温度设置范围为 0 ℃～99 ℃，最大循环数为 99； c) 高速离心机：应满足最高转速≥16000 r/min； d) 微量移液管； e) 涡旋震荡仪； f) 冰箱：应满足温度调节范围为-20 ℃～4 ℃。 5.2.2 主要试剂 试验过程中主要包括以下试剂： a) DNA 提取试剂盒； b) PCR 扩增试剂：基因身份证的引物混合液及 PCR 预混体系。PCR 反应的预混体系包括 DNA 聚合 酶、PCR 缓冲液、镁离子、dNTP、PCR 稳定剂和增强剂； c) 文库制备试剂盒：核酸样本的基因文库构建试剂包括 DNA 聚合酶、PCR 缓冲液； d) 高通量测序试剂：包括测序引物、高效测序反应酶、缓冲液。 6 基因组遗传标记选取类型及要求 6.1 遗传标记类型 遗传标记类型见表1。 表1 遗传标记类型 个体识别 遗传标记类型 IISNP、STR 急救医学 ABO、Rh血型、HLA分型 种族溯源 AISNPs 6.2 遗传标记选取要求 6.2.1 个体识别 进行个体识别时，针对目前应用较为广泛的STR和SNP遗传标记，遗传标记选取应符合以下要求： a) 基因座定义和具有的特征已有文献报道，已有种属特异性、灵敏度、稳定性研究，有可供使用 并公开发表的群体遗传学数据； b) 遗传方式符合孟德尔遗传规律； c) 遗传标记的分型不受年龄、疾病及其他因素影响，终生不变； d) 体细胞稳定性，同一个体的不同组织有相同的分型； e) 具有遗传多态性，符合哈迪—温伯格（Hardy—Weinberg，H—W）平衡法则，STR 遗传标记