楊建軍　朱敏　梁萬杰

摘 要：DNA鑒定技術(shù)在法醫(yī)物證學(xué)中得到有效的應(yīng)用，主要是將遺傳學(xué)作為理論支持，將生物檢驗(yàn)中的DNA分子作為分析對(duì)象，并對(duì)個(gè)體識(shí)別以及親子鑒定等問題開展研究。本文就著DNA鑒定技術(shù)在法醫(yī)物證學(xué)中的應(yīng)用展開分析，重點(diǎn)分析DNA STR分型技術(shù)以及minSTR技術(shù)等進(jìn)行研究。

關(guān)鍵詞：DNA鑒定技術(shù)；法醫(yī)物證學(xué)；應(yīng)用

1前言

法醫(yī)物證學(xué)也稱為法醫(yī)遺傳學(xué)，主要是針對(duì)司法鑒定以及自然科學(xué)結(jié)合形成的學(xué)科，自從1865年孟德爾遺傳開展DNA鑒定理論基礎(chǔ)的研究后，人類在一方面取得很大的進(jìn)步，目前法醫(yī)物證為很多的研究提供技術(shù)以及研究方式，特別是針對(duì)個(gè)體識(shí)別以及親子鑒定方面，體現(xiàn)DNA鑒定技術(shù)在法醫(yī)物證學(xué)中的應(yīng)用。同時(shí)DNA指紋技術(shù)同樣應(yīng)用在法醫(yī)物證檢驗(yàn)中，特別是案件辦理方面的應(yīng)用。

2 DNA鑒定技術(shù)分型分析

DNA STR分型技術(shù)、minSTR技術(shù)和單核苷酸多態(tài)性分型技術(shù)、線粒體DNA等在法醫(yī)物證已經(jīng)得到有效的利用，尤其是針對(duì)刑事案件的具有十分重要的影響，是取得科學(xué)依據(jù)的重要方式。其中DNA STR分型技術(shù)主要是根據(jù)短串聯(lián)重復(fù)序列作為遺傳標(biāo)志，通過高分辨率的凝膠電泳分離獲取基因，以此對(duì)基因進(jìn)行判斷，采取DNA樣本，然后擴(kuò)增PCR，并將電泳分離，最后對(duì)基因進(jìn)行判斷。

其二，minSTR技術(shù)主要針對(duì)微量或者是嚴(yán)重降解生物進(jìn)行檢測(cè)的一項(xiàng)技術(shù)，并通過減少的STR位點(diǎn)增多片斷使得增擴(kuò)的片斷的大小保持在100bp上下即可提高等位基因的檢出率。根據(jù)部分研究表示minSTR檢測(cè)體系中，對(duì)降解DNA樣本的分析，在于將之作為常規(guī)形式的STR基因座檢測(cè)進(jìn)行開展有效補(bǔ)充。而minSTR技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用中也有一定的局限性，如， 當(dāng)建立復(fù)合增擴(kuò)體系時(shí)，一般只能將較少部分的基因座增擴(kuò)；并且minSTR引物和過去引物結(jié)合區(qū)域存在大量的堿基的缺少或者是插入，從而使得與過去STR分型結(jié)果有一定的差異。

其三，單核苷酸多態(tài)性分型技術(shù)屬于第三代遺傳標(biāo)記，與過去STR基因座相互比較，其擴(kuò)增產(chǎn)物比較短，因此，存在較為嚴(yán)重的PCR抑制以及高度降解，這對(duì)于樣本分析帶來一定的難度，突變率會(huì)變得很低，而在法醫(yī)物證主要是通過群體災(zāi)難對(duì)個(gè)體進(jìn)行識(shí)別?，F(xiàn)階段，采取的SNPs檢驗(yàn)技術(shù)包含有：變性梯度凝膠電凝、引物延伸技術(shù)以及飛行時(shí)間質(zhì)譜技術(shù)等。但是不管是利用哪一項(xiàng)技術(shù)，均需要利用較為復(fù)雜的設(shè)備，部分與實(shí)驗(yàn)室中的設(shè)備存在差異性，這就導(dǎo)致了該項(xiàng)檢測(cè)技術(shù)的應(yīng)用以及推廣，當(dāng)目前隨著技術(shù)的快速發(fā)展，對(duì)于SNP檢測(cè)技術(shù)的應(yīng)用越來越多[1]。

其四，線粒體DNA在細(xì)胞質(zhì)中，其主要的遺傳方式主要是以母系遺傳的形式，每一細(xì)胞中包含有上百個(gè)線粒體，并且其環(huán)狀結(jié)構(gòu)不會(huì)輕易受到降解DNA分子外切核酸酶的干擾，不會(huì)輕易降解，將之應(yīng)用在法醫(yī)物證學(xué)上主要使用微量以及缺乏核DNA檢測(cè)中。而線粒DNA還可以使用中屬鑒定的方式。根據(jù)部分對(duì)mtDNAHVⅠ以及細(xì)胞色素b片斷片復(fù)合擴(kuò)增鑒定人和動(dòng)物混合血痕種屬的使用價(jià)值。但線粒體DNA具有異質(zhì)性，及時(shí)是出現(xiàn)兩種或者是兩種類型以上的對(duì)mtDNA。因此，將之應(yīng)用于法醫(yī)物證學(xué)中的個(gè)體識(shí)別以及親子鑒定還不具備完全穩(wěn)定性，鑒定結(jié)果還需要作進(jìn)一步研究。

3多位點(diǎn)DNA指紋技術(shù)

DNA指紋技術(shù)常用與偵察破案中，其檢驗(yàn)材料包括有血液、精液、陰道分泌物以及、毛發(fā)等各類核細(xì)胞。而采取DNA指紋圖技術(shù)操作過程比較復(fù)雜，程序繁雜，每一個(gè)環(huán)節(jié)的操作對(duì)結(jié)果均會(huì)造成影響。只有負(fù)符以下幾點(diǎn)要求，才有可能對(duì)獲取結(jié)果較為精確的 DNA指紋圖譜。第一，保證有足夠的高分子量 DNA，其比值控制在1.8左右，并確保其質(zhì)量。在提取過程，動(dòng)作盡量輕柔，避免出現(xiàn) DNA大分子斷裂的情況發(fā)生。第二，針對(duì)限制性內(nèi)切酶消化DNA是一個(gè)比較復(fù)雜的過程，不規(guī)范操作也會(huì)對(duì)DNA形成污染，使得DNA被剪切，從而改變DNA片段長度，最后的結(jié)果得到一個(gè)較為錯(cuò)誤的DNA指紋圖。所以，酶和樣品、緩沖液體要混勻。而體系中關(guān)于甘油濃度不得大于5%，則可能會(huì)出現(xiàn)抑制酶解。可將之控制在30微升即可。第三，開展DNA瓊脂糖凝膠電泳分離時(shí)，其凝膠板的膠厚度不得大于4毫米。主要講凝膠板在冰箱溫度4攝氏度狀態(tài)下放置30分鐘，有助于樣品加樣，但是如果電泳高于室內(nèi)溫度，其熱量得不到及時(shí)的散發(fā)，很容易導(dǎo)致凝膠發(fā)生變形導(dǎo)致電泳遷移頻率加快，直接降低分離效果。一般會(huì)提高降低電壓以及電流，適當(dāng)?shù)膶㈦娪镜臅r(shí)間加長。第四，真空轉(zhuǎn)移確保高效率和速度。在轉(zhuǎn)移過程中，使用玻管在膠表面輕輕滾動(dòng)將膠布底中的泡沫去掉，動(dòng)作盡量輕柔，以免出現(xiàn)造成譜帶變形，轉(zhuǎn)移一般需要1.5小時(shí)。第五，重視標(biāo)記效率，保證雜交成功率。采取非同位素探針標(biāo)記屬于生化工程，主要講探針溶液稀釋，熱變性5分鐘即可將之放入冰浴中，使用等體積標(biāo)記試劑，并將全部物質(zhì)方放入進(jìn)行充分的混合，并做好水浴反應(yīng)。第六，開展在非同位素雜交膜洗脫時(shí)要保證其質(zhì)量，主要針對(duì)其背景的清晰度，每一次更換溶液時(shí)，使用濾紙將膜吸收干凈。第七，將X線片進(jìn)行沖洗時(shí)，顯影液要確保其新鮮度，使用次數(shù)不會(huì)少于10次或者是存放時(shí)間不得超過30天，顯影條件設(shè)置在20攝氏度左右為適合[2]。

比如，強(qiáng)奸案件中，開展DNA指紋圖檢驗(yàn)，提取現(xiàn)場(chǎng)檢驗(yàn)材料后，檢驗(yàn)過程中，從提取物中將精子提取出來，且DNA酶解不開或者是酶不能完全的解開，分析其主要影響因素如下：其一，與DNA溶液濃度不正確或者是DNA用量過多而酶量太少有關(guān)系；其二，混合斑載體中有布料或者是泥土物質(zhì)，有小分子參入DNA中，會(huì)隨著大分子DNA沉淀融入DNA溶液中，該物質(zhì)對(duì)酶起到抑制的作用，從而使得酶解不開。一般將溶液搖勻。并確保DNA量得到有效的解決即可。而針對(duì)酶解不完全的情況目前還沒有明確的解決方式。部分研究中發(fā)現(xiàn)，DNA指紋圖譜帶有漂移情況，兩個(gè)樣品DNA譜帶形狀有所區(qū)別，并且譜帶之間距離也有差異，其遷移率存在差異。在親子鑒定這一方面就需要特別注重，避免出現(xiàn)誤差。

對(duì)同一樣品開展不同酶解時(shí)間檢驗(yàn)中，針對(duì)不完全酶解以及完全酶解的DNA樣品，其指紋圖譜也會(huì)不一樣，不完全酶解的譜帶比完全酶解要多很多，同時(shí)還有可能出現(xiàn)不穩(wěn)定帶，分析其原因主要是酶解時(shí)間有直接的聯(lián)系，當(dāng)酶解時(shí)間不足時(shí)，部分酶切位點(diǎn)還未識(shí)別和切割，使得其片段大于完全酶解。因此，其實(shí)際操作中就要對(duì)酶解時(shí)間進(jìn)行把控，大約4小時(shí)是其正常的酶解時(shí)間，但其DNA量增加時(shí)要將時(shí)間適當(dāng)?shù)难娱L，確保酶解的有效率[3]。

而針對(duì)輪奸案件中，DNA指紋鑒定結(jié)果只能確認(rèn)案犯，得到的結(jié)論不能否認(rèn)還有其他人作案，主要是因?yàn)椴扇〉臋z驗(yàn)精斑混合斑是一個(gè)人的，不是幾個(gè)人的，因此要全面考慮到可能是幾個(gè)人精液存在不完全混合的情況。采取檢驗(yàn)材料時(shí)盡量的將現(xiàn)場(chǎng)的各個(gè)位置的精斑，以便更好開展DNA指紋的判斷。

4結(jié)束語

DNA鑒定技術(shù)部分受到應(yīng)用受到限制，比如使用儀器試劑等方面的制約。DNA鑒定技術(shù)在法醫(yī)物證學(xué)中的應(yīng)用主要在DNA STR分型技術(shù)、minSTR技術(shù)和單核苷酸多態(tài)性分型技術(shù)、線粒體DNA等方面，不斷的促進(jìn)法醫(yī)物證學(xué)的發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

[1]申琴，楊紅旗，袁朝暉，胡國瑜.DNA鑒定技術(shù)在法醫(yī)物證學(xué)中的現(xiàn)狀和展望[J].生物技術(shù)世界，2015，10（10）：252-253.

[2]王兵，古風(fēng)生.DNA分型技術(shù)在法醫(yī)物證學(xué)中的技術(shù)應(yīng)用[J].生物技術(shù)世界，2013，5（07）：70.

[3]袁麗.我國法醫(yī)物證鑒定領(lǐng)域標(biāo)準(zhǔn)化問題及對(duì)策研究[J].證據(jù)科學(xué)，2016，24（03）：352-365.