Генетическая экспертиза близнецов

Близнецы — это дети одной матери, развивающиеся в одной беременности и родившиеся почти одновременно. Они делятся на два основных типа: гомозиготные (однояйцевые) и гетерозиготные (двуяйцевые, или "двойняшки").

Однояйцевые близнецы возникают из одной оплодотворенной яйцеклетки, которая делится, формируя два отдельных организменных начала. Такие близнецы всегда одного пола и имеют практически идентичный генетический материал.

Двуяйцевые близнецы появляются в результате оплодотворения двух яйцеклеток разными сперматозоидами. Они имеют различные генотипы и генетически схожи так же, как обычные братья и сестры, обладая примерно 50% общих генов. Гетерозиготные близнецы могут быть как одного, так и разных полов и имеют значительные различия в структуре ДНК.

Кроме того, близнецы могут быть не только двойняшками, но и тройняшками, четверняшками и т. д., вплоть до девяти детей.

Способы определения типов близнецов

Существуют несколько способов определения типа близнецов:

пол новорожденных. Если близнецы разного пола, они определенно двуяйцевые.
Количество яичных оболочек. Чем раньше происходит деление зиготы, тем выше вероятность, что каждый эмбрион получит собственное пространство для развития, с отдельными хорионом и амниотической полостью — это указывает на двуяйцевость.
наличие третьей кровеносной системы, характерной для однояйцевых близнецов, представляет собой тонкие сосудистые соединения между кровеносными системами обоих плодов.
сравнение групп крови у новорожденных. У однояйцевых близнецов группа крови и другие характеристики крови совпадают.

Однако все перечисленные методы (за исключением определения по полу) не всегда способны точно отличить однояйцевых близнецов от двуяйцевых. Например, иногда у двуяйцевых близнецов происходит слияние яичных оболочек, а третья кровеносная система может встречаться и у двоюродных близнецов. На сегодня наиболее надежным способом определения типа близнецов является генетическая экспертиза.

Генетическая экспертиза близнецов — это процедура, которая позволяет установить, являются ли близнецы однояйцевыми или двуяйцевыми. Если новорожденные близнецы разных полов, это однозначно указывает на двуяйцевость, так как разнополые однояйцевые близнецы не существуют. Если же они одного пола (например, два мальчика или две девочки), то для точного определения необходимо провести генетическую экспертизу.

Для исследования обычно берут биологический материал, чаще всего это мазки из слизистой оболочки щеки. Процедура безболезненная и занимает всего около минуты, при этом не требует участия медицинского персонала.

Чтобы определить, к какому типу близнецов принадлежит полученный биоматериал, используется ряд генетических маркеров. Среди них выделяются четыре системы:

аутосомные полиморфные локусы;
полиморфные локусы Y-хромосомы;
полиморфные локусы X-хромосомы;
нуклеотидный профиль митохондриальной ДНК (мтДНК).

Какие из этих систем подходят для различения однояйцевых и двуяйцевых близнецов?

Митохондриальная ДНК (мтДНК) передается от матери ко всем ее детям, поэтому у однояйцевых и двуяйцевых близнецов мтДНК всегда будет одинаковой. Таким образом, этот тип генетических маркеров не подходит для различения близнецов.
Полиморфные локусы Y-хромосомы. Y-хромосома является половой хромосомой, определяющей мужской пол. В случае рождения разнополых детей они всегда будут двуяйцевыми близнецами. Однако, поскольку Y-хромосома передается только от отца, она одинаковая у обоих сыновей. Таким образом, различить однояйцевых и двуяйцевых мальчиков по Y-хромосоме невозможно.
Полиморфные локусы X-хромосомы. X-хромосома определяет женский пол, и в клетках женщин присутствуют две X-хромосомы, а у мужчин — только одна. X-хромосома наследуется от обоих родителей. Однако, как и в случае с Y-хромосомой, X-хромосома от отца не позволяет различить однояйцевых и двуяйцевых девочек. С другой стороны, две X-хромосомы матери могут рекомбинировать в процессе мейоза, что позволяет в случае двуяйцевых близнецов обнаружить обмен участками в материнских X-хромосомах. Однако такой анализ не применяется на практике, так как он требует исследования большого количества маркеров, а также есть более простой способ — анализ аутосомных полиморфных локусов.
Аутосомные полиморфные локусы. Аутосомы — это парные хромосомы, одинаковые у мужчин и женщин, т.е. все хромосомы, кроме половых. Во время мейоза хромосомы образуют пары и обмениваются гомологичными участками. Рекомбинированные хромосомы с "перетасованными" аллелями составляют генетический материал половых клеток, это обеспечивает уникальность каждого организменного набора генов. У однояйцевых близнецов генетический материал идентичен, так как они образуются из одной оплодотворенной яйцеклетки. Двуяйцевые близнецы, формирующиеся из двух яйцеклеток, имеют разнообразный генетический материал. В итоге, при проведении генетической экспертизы, аутосомные полиморфные локусы являются единственной системой генетических маркеров, подходящей для различения близнецов: однояйцевые близнецы проявляют одинаковые аллели, в то время как у двуяйцевых они будут различаться.

Этапы анализа

Цель генетической экспертизы близнецов состоит в анализе аллельных вариаций полиморфных локусов, чтобы определить их гомозиготность или гетерозиготность. Для этого биологический материал проходит несколько этапов анализа:

извлечение ДНК из биологического материала. Этот процесс является ключевым и довольно сложным. Важно, чтобы молекулы ДНК из окружающей среды не загрязнили пробу (например, в домашней пыли могут быть мертвые клетки кожи и волосы). Поэтому извлечение ДНК проводится в стерильных помещениях и с использованием специализированных лабораторных устройств.
увеличение количества исследуемых аутосомных полиморфных локусов. На этом этапе к каждой копии локуса добавляется флюоресцентная метка. Это достигается с использованием метода полимеразной цепной реакции (ПЦР), который сейчас активно применяется в различных областях молекулярной биологии, включая секвенирование ДНК и диагностику наследственных заболеваний. ПЦР была разработана американским биохимиком Кэри Муллисом в 1983 году, и он получил Нобелевскую премию за этот метод в 1993 году.
изучение полученной смеси молекул ДНК. На последнем этапе фрагменты ДНК разной длины, помеченные флюоресцентной меткой, разделяются в пористом агарозном геле под воздействием электрического поля. Затем лазер считывает разделенные фрагменты, и их длина фиксируется в компьютере. Сравнивая полученные результаты между собой и со стандартным генетическим маркером, генетик-эксперт устанавливает степень соответствия или различия. Этот этап анализа совпадения или несоответствия аллельных профилей ДНК выполняется в соответствии с Методическими указаниями Минздрава РФ № 98/253 от 19.01.1999 г., касающимися использования систем на основе полиморфизма ДНК в судебно-медицинской экспертизе идентификации личности и установления родства.

Точность результатов генетической экспертизы, подтверждающей однояйцевость близнецов, достигает 99,99%, а опровергающей – 100%.

Нормативно-правовая база для проведения генетической экспертизы близнецов

Федеральный закон от 31 мая 2001 г. № 73-ФЗ "О государственной судебно-экспертной деятельности в Российской Федерации".
Приказ Минздравсоцразвития РФ № 346н от 12.05.2010 г. "Об утверждении Порядка организации и производства судебно-медицинских экспертиз".
Методические указания Минздрава РФ № 98/253 от 19.01.1999 г. "Использование индивидуализирующих систем на основе полиморфизма длины амплифицированных фрагментов (ПДАФ) ДНК в судебно-медицинской экспертизе идентификации личности и установления родства".

Вопросы эксперту

Является ли Ф.И.О., дата рождения, биологическим отцом Ф.И.О., дата рождения, мать которой — Ф.И.О., дата рождения?
Исключается ли биологическое отцовство Ф.И.О., дата рождения, в отношении Ф.И.О., дата рождения? Если отцовство не исключается, какова вероятность того, что результат не является следствием случайного совпадения индивидуализирующих признаков у неродственных лиц?
Является ли Ф.И.О., дата рождения, умерший дата в ..., отцом несовершеннолетнего Ф.И.О., дата рождения, мать которой — Ф.И.О., дата рождения?

Важно! Приведённый список вопросов не исчерпывающий. Перед проведением экспертизы рекомендуется проконсультироваться с экспертом в случае возникновения дополнительных вопросов.

Основание для проведения экспертизы

Экспертиза проводится на основании:

договора с юридическим или физическим лицом;
судебного определения или постановления;
постановления дознавателя или следователя;
постановления налогового инспектора;
постановления нотариуса;
постановления дознавателя таможни;
в рамках государственных закупок.

Типы экспертиз

Единоличная — проводится одним экспертом.
Комиссионная — проводится группой экспертов одной специальности. Назначается при сложных случаях и повторном исследовании.
Комплексная — проводится с привлечением экспертов разных специальностей, для установления наиболее точных причин произошедшего.

Основные требования к эксперту

Чтобы гарантировать объективность исследования, эксперт обязан сохранять независимость от сторон, вовлечённых в спор. Если в ходе судебного процесса выявится предвзятость или необъективность эксперта, его участие будет прекращено, а заключение признано недопустимым доказательством по делу, затем будет назначена новая экспертиза.

Эксперт должен обладать высшим образованием в соответствующей области или пройти дополнительную подготовку по экспертной специальности.

Консультация эксперта

На предварительной консультации эксперт уточняет главную цель экспертизы, объясняет возможные выводы и используемые методики экспертизы, а также определяет в договоре объект экспертизы.

Все экспертизы проводятся с учетом принципов всесторонности, объективности и полноты исследований. Эксперты могут выявить недостатки в заключениях, подготовленных другими организациями, и составить критическую рецензию, выделяя методические и процессуальные ошибки в ходе выполнения экспертизы.

Проведение рецензирования

Если суд принял решение на основе необъективной и сомнительной экспертизы, можно заказать рецензирование.

Наши эксперты помогут выявить методические или процессуальные ошибки, если есть сомнения в достоверности выводов, сделанных другой организацией. Результатом станет подготовленное заключение в форме рецензии.

Всякая экспертиза проводится в соответствии с критериями всесторонности исследования, с использованием современных технологий и участием квалифицированных экспертов.