亲子鉴定问答

上海无创亲子鉴定:科学原理大揭秘

2025-08-27 阅读次数:

“上海无创亲子鉴定”背后的科学原理。这是一项融合了现代分子生物学和基因测序技术的伟大成就,其核心在于对母亲血液中微量“胎儿信号”的捕捉与解读。

一、核心科学基石:胎儿游离DNA(cffDNA)

整个技术的基石是一项关键发现:在孕妇的外周静脉血中,存在着来自胎儿的、微小的、完整的DNA片段,被称为胎儿游离DNA(Cell-free Fetal DNA,cffDNA)。

来源:这些DNA主要来自于胎盘滋养层细胞的凋亡和破裂,其遗传物质与胎儿完全一致。

出现时间:在孕妇怀孕约5周后,即可在母体血液中检测到。

浓度变化:随着孕周增加,其浓度会逐渐升高,在孕12周后达到一个相对稳定的水平,足以进行高精度分析。

消失速度:在胎儿出生后,这些cffDNA会在母体血液中快速清除,几小时内就会大幅下降。

上海中量国鉴生物

二、无创亲子鉴定的完整科学流程

基于以上发现,科学家设计出了一套精密的鉴定流程:

第1步:样本采集(Sample Collection)

孕妇:由专业医护人员抽取10mL的孕妇静脉血,并使用特殊的Streck管或cfDNA采血管保存。这种试管能防止血液中母体基因组DNA的污染和降解,保证胎儿DNA的完整性。

疑似父亲:提供含有DNA的样本即可,如:

常规样本:静脉血、口腔拭子、带毛囊的头发。

特殊样本:指甲、烟头、牙刷等(提取难度稍大)。

第2步:DNA提取与建库(DNA Extraction&Library Construction)

在实验室内,通过离心机将血液中的血浆和血细胞分离。

从血浆中提取出总的游离DNA,这其中就混合了母体的cfDNA和胎儿的cffDNA。

将这些微量的DNA片段进行预处理,加上特定的“接头”(Adapter),构建成可供测序仪识别的“文库”(Library)。

第3步:高通量测序(High-Throughput Sequencing)

使用新一代高通量测序技术(NGS)对构建好的文库进行大规模并行测序。

NGS技术可以一次性对数百万甚至数十亿条DNA片段进行测序,产生海量的数据。这是获得高精度结果的技术保障。

第4步:生物信息学分析(Bioinformatics Analysis)-最关键的“解密”环节

测序得到的是海量的、短小的DNA序列碎片。计算机需要像拼图一样,将这些碎片“映射”回人类基因组的参考序列上。

数据拆分:计算机会将测序得到的序列与人类基因组进行比对。

胎儿DNA浓度评估:通过分析母体血液中Y染色体上特有序列的含量(如果胎儿是男婴),或通过母体和胎儿DNA在特定片段上的多态性差异,可以精确计算出胎儿游离DNA在总游离DNA中所占的百分比(通常为10%-20%)。

父本比对:

人类的遗传遵循“孟德尔遗传定律”,孩子的一半基因来自父亲,一半来自母亲。

计算机会将胎儿DNA信息(从混合液中解析出的)与母亲的DNA信息进行比对并“减除”,从而得到纯粹来自胎儿的遗传信息。

随后,再将这份“胎儿的遗传信息”与疑似父亲的DNA信息进行全方位比对。

SNP分析:主要比对上百万个单核苷酸多态性(SNP)位点。SNP是人类基因组中广泛存在的个体差异位点。计算机会检查胎儿携带的基因位点,是否有一半能与疑似父亲的基因位点匹配上。

第5步:得出结论(Conclusion)

支持存在亲子关系:如果胎儿基因中有一半的等位基因与疑似父亲的等位基因完全匹配,且计算出亲权概率(RCP)大于99.99%,则支持疑似父亲是孩子的生物学父亲。

排除亲子关系:如果发现胎儿有3个或以上(为排除突变影响)的关键基因位点与疑似父亲完全不匹配,则100%排除亲子关系。

总结:为何如此准确可靠?

理论基础坚实:基于人类遗传规律和胎儿游离DNA的客观存在。

技术平台强大:NGS高通量测序技术提供了海量、精确的原始数据。

生物信息学算法成熟:强大的计算机算法能够从复杂的混合信号中精准地分离并比对出胎儿和父亲的基因信息。

质量控制严格:正规实验室在每个环节(采样、提取、测序、分析)都设有严格的质量控制标准,确保结果万无一失。

因此,在上海选择由上海市司法局批准成立的正规鉴定机构进行无创亲子鉴定,其科学原理是严谨的,技术是成熟的,准确率可以达到99.99%以上,同时又能100%保证孕妇和胎儿的安全。您完全可以信赖这项现代科学的结晶。