孫 敬， 趙興春， 葉 健， 季安全， 胡 蘭， 李萬水， 劉 冰，孫 輝，李瑞云，龐曉東，張 濤

（1.公安部物證鑒定中心，北京 100038；2.公安部第一研究所，北京 100048）

0 引 言

在日常法醫(yī)DNA檢驗分析中，檢測平臺一般由測序儀和配套試劑耗材兩大部分構(gòu)成。前者主要是從美國AB公司進口的各種型號的遺傳分析儀，后者主要包括甲酰胺、電泳緩沖液、凝膠等試劑消耗品。這些試劑耗材有機整合對DNA分子變性、片段大小篩分以及電泳環(huán)境的穩(wěn)定形成起到至關(guān)重要的作用[1-2]。

目前，在我國開展的各項法醫(yī)檢驗工作中，案件樣本DNA檢驗是一項重要的常規(guī)工作，對于有效打擊犯罪、維護社會治安穩(wěn)定發(fā)揮著不可替代的作用。由于近年來社會環(huán)境日趨復(fù)雜，案件的種類和數(shù)量呈逐年遞增的趨勢，同時犯罪手段更加多樣化，客觀存在的嚴(yán)峻形勢對我國法醫(yī)DNA檢驗工作提出了新的挑戰(zhàn)和需求。對法醫(yī)DNA檢驗具體而言，除了對擴增檢測試劑大規(guī)模需求外，檢測用的試劑耗材也面臨著巨大的需求壓力。正是在這一背景下，我中心成功研發(fā)出了甲酰胺、電泳緩沖液、凝膠等試劑耗材，取得了相應(yīng)的科研成果。本文在此成果基礎(chǔ)上，利用我中心承擔(dān)的案件檢驗工作中收集的各類檢材為實驗對象，系統(tǒng)研究了上述成果在案件DNA檢測中的適用性，并在研究過程中與國外同類試劑耗材進行了平行對比，取得的研究結(jié)果將為試劑耗材進一步應(yīng)用到實際案件檢驗提供實驗基礎(chǔ)和參考依據(jù)。

1 材料和方法

1.1 研究對象

研究對象為甲酰胺、電泳緩沖液、凝膠等法醫(yī)DNA檢驗試劑耗材樣品，均由公安部物證鑒定中心提供。

1.2 案件樣本

所有案件樣本均來自物證鑒定中心日常案件，主要包括血液（斑）15份、唾液（斑）5份、精液（斑）8份、骨骼8份、牙齒6份、脫落細(xì)胞7份，總計各類檢材49份。

1.3 主要儀器與試劑

生物安全柜（Heal Force公司）；臺式離心機（賀利氏公司）；9700型熱循環(huán)儀、3130xl遺傳分析儀、電泳毛細(xì)管 （Applied Biosystems公司）；超純水儀（Millipore公司）。主要試劑見表1。

1.4 方法

1.4.1 檢測平臺的構(gòu)建

本研究的檢測平臺包括2個：平臺1為對比平臺，由美國Applied Biosystems公司進口的3130xl遺傳分析儀與進口的甲酰胺、電泳緩沖液、凝膠構(gòu)成；平臺2以我中心研發(fā)的甲酰胺、電泳緩沖液、凝膠等成果作為研究對象，與美國Applied Biosystems公司進口的3130xl遺傳分析儀組成檢測平臺2。

1.4.2 實驗方法

按照DNATyperTM15說明書對各類生物檢材DNA進行PCR擴增，將擴增產(chǎn)物分別在平臺1和平臺2上進行平行電泳檢測，電泳結(jié)果用GeneMapper ID v3.2軟件進行分析，將平臺1和平臺2上的分型結(jié)果進行平行比對，對STR分型結(jié)果一致性進行分析。

表1 主要試劑

2 結(jié)果與討論

2.1 檢材STR分型

選取部分檢材電泳結(jié)果作為代表，其分型圖譜如圖1～圖12所示（X代表血斑、T代表唾液斑、J代表精斑、G代表骨骼、Y代表牙齒、C代表脫落細(xì)胞，數(shù)字代表相應(yīng)檢材編號）。

圖1 X4經(jīng)DNATyperTM15擴增在平臺1，2上的分型結(jié)果

圖2 T1經(jīng)DNATyperTM15擴增后在平臺1，2上的分型結(jié)果

圖3 J2經(jīng)DNATyperTM15擴增在平臺1，2上的分型結(jié)果

圖4 G6經(jīng)DNATyperTM15擴增后在平臺1，2上的分型結(jié)果

圖1～圖6分別代表各種類型檢材經(jīng)DNATyperTM15試劑盒擴增后在平臺1和平臺2上的分型結(jié)果。

對比分析圖1～圖6的分型圖譜可以看出：各類檢材DNA經(jīng)DNATyperTM15試劑盒擴增后在平臺1和平臺2上的檢測結(jié)果一致。

對比分析圖7～圖12的分型圖譜可以看出：各類檢材DNA經(jīng)Identifiler試劑盒擴增后在平臺1和平臺2上的檢測結(jié)果一致。

2.2 分型一致性比較

將全部檢材DNA擴增后檢測得到的分型結(jié)果進行對比分析，比較結(jié)果分別見表2（DNATyperTM15）和表3（Identifiler）。在選取的全部案件生物檢材中，檢出全部位點及部分位點分型的STR分型結(jié)果在平臺1和平臺2上的檢測結(jié)果一致。

表2 DNATyperTM15在平臺1和平臺2上的STR分型一致性結(jié)果1）

表3 Identifiler 在平臺1和平臺2上的STR分型一致性結(jié)果

表3 Identifiler 在平臺1和平臺2上的STR分型一致性結(jié)果

檢測平臺 X1 X2 X3 X4 X5 X6 X7 X9 X10 X11 X12 X13 X14 X15平臺1 ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ -■ ■ ■ ■平臺2 ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ -■ ■ ■ ■分型是否一致 是 是 是 是 是 是 是 是 是 是 是 是 是 是檢測平臺 脫落細(xì)胞J1 J2 J3 J4 J5 J6 J7 C1 C2 C3 C4 C5 C6 C7平臺1 ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ -■ -■平臺2 ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ -■ ■ ■分型是否一致 是 是 是 是 是 是 是 是 是 是 是 是 是 是檢測平臺 骨骼 牙齒G1 G2 G3 G4 G5 G6 G7 Y1 Y2 Y3 Y4 Y5 Y6平臺1 ■ -■ ■ -■ - ■ ■ ■ -■ ×平臺2 ■ -■ ■ -■ - ■ ■ ■ -■ ×分型是否一致 是 是 是 是 是 是 是 是 是 是 是 是檢測平臺 唾液（斑）T1 T2 T3 T4 T5平臺1 ■ ■ - × ■平臺2 ■ - - × ■分型是否一致 是 是 是 是血液（斑）X8精液（斑）■■是 J 8■■是 G 8■■是

圖6 C2經(jīng)DNATyperTM15擴增后在平臺1、2上的分型結(jié)果

圖7 X1在平臺 1、2上的 Identifiler 分型結(jié)果

圖8 T5在平臺1、2上的Identifiler 分型結(jié)果

圖9 J7在平臺1、2上的Identifiler 分型結(jié)果

圖10 G4在平臺1、2上的Identifiler 分型結(jié)果

圖11 Y1在平臺 1、2上的 Identifiler 分型結(jié)果

圖 12 C2在平臺 1、2上的Identifiler 分型結(jié)果

3 結(jié)束語

我中心自主研發(fā)的甲酰胺、電泳緩沖液、凝膠等法醫(yī)DNA電泳檢測試劑耗材可用于日常案件樣本檢驗，其技術(shù)性能達到國外同類進口產(chǎn)品水平。

[1] Heller C.Principles of DNA separation with capillary electrophoresis[J].Electrophoresis，2001，22（4）：629-643.

[2] Slater G W，Kenward M，McCormick L C，et al.The theory of DNA separation by capillary electrophoresis[J].Curr Opin Biotechnol，2003，14（1）：58-64.