0DNA鑒定技術在法醫物證學中的應用

楊建軍　朱敏　梁萬杰

摘 要：DNA鑒定技術在法醫物證學中得到有效的應用，主要是將遺傳學作為理論支持，將生物檢驗中的DNA分子作為分析對象，并對個體識別以及親子鑒定等問題開展研究。本文就著DNA鑒定技術在法醫物證學中的應用展開分析，重點分析DNA STR分型技術以及minSTR技術等進行研究。

關鍵詞：DNA鑒定技術；法醫物證學；應用

1前言

法醫物證學也稱為法醫遺傳學，主要是針對司法鑒定以及自然科學結合形成的學科，自從1865年孟德爾遺傳開展DNA鑒定理論基礎的研究后，人類在一方面取得很大的進步，目前法醫物證為很多的研究提供技術以及研究方式，特別是針對個體識別以及親子鑒定方面，體現DNA鑒定技術在法醫物證學中的應用。同時DNA指紋技術同樣應用在法醫物證檢驗中，特別是案件辦理方面的應用。

2 DNA鑒定技術分型分析

DNA STR分型技術、minSTR技術和單核苷酸多態性分型技術、線粒體DNA等在法醫物證已經得到有效的利用，尤其是針對刑事案件的具有十分重要的影響，是取得科學依據的重要方式。其中DNA STR分型技術主要是根據短串聯重復序列作為遺傳標志，通過高分辨率的凝膠電泳分離獲取基因，以此對基因進行判斷，采取DNA樣本，然后擴增PCR，并將電泳分離，最后對基因進行判斷。

其二，minSTR技術主要針對微量或者是嚴重降解生物進行檢測的一項技術，并通過減少的STR位點增多片斷使得增擴的片斷的大小保持在100bp上下即可提高等位基因的檢出率。根據部分研究表示minSTR檢測體系中，對降解DNA樣本的分析，在于將之作為常規形式的STR基因座檢測進行開展有效補充。而minSTR技術在實際應用中也有一定的局限性，如， 當建立復合增擴體系時，一般只能將較少部分的基因座增擴；并且minSTR引物和過去引物結合區域存在大量的堿基的缺少或者是插入，從而使得與過去STR分型結果有一定的差異。

其三，單核苷酸多態性分型技術屬于第三代遺傳標記，與過去STR基因座相互比較，其擴增產物比較短，因此，存在較為嚴重的PCR抑制以及高度降解，這對于樣本分析帶來一定的難度，突變率會變得很低，而在法醫物證主要是通過群體災難對個體進行識別?，F階段，采取的SNPs檢驗技術包含有：變性梯度凝膠電凝、引物延伸技術以及飛行時間質譜技術等。但是不管是利用哪一項技術，均需要利用較為復雜的設備，部分與實驗室中的設備存在差異性，這就導致了該項檢測技術的應用以及推廣，當目前隨著技術的快速發展，對于SNP檢測技術的應用越來越多[1]。

其四，線粒體DNA在細胞質中，其主要的遺傳方式主要是以母系遺傳的形式，每一細胞中包含有上百個線粒體，并且其環狀結構不會輕易受到降解DNA分子外切核酸酶的干擾，不會輕易降解，將之應用在法醫物證學上主要使用微量以及缺乏核DNA檢測中。而線粒DNA還可以使用中屬鑒定的方式。根據部分對mtDNAHVⅠ以及細胞色素b片斷片復合擴增鑒定人和動物混合血痕種屬的使用價值。但線粒體DNA具有異質性，及時是出現兩種或者是兩種類型以上的對mtDNA。因此，將之應用于法醫物證學中的個體識別以及親子鑒定還不具備完全穩定性，鑒定結果還需要作進一步研究。

3多位點DNA指紋技術

DNA指紋技術常用與偵察破案中，其檢驗材料包括有血液、精液、陰道分泌物以及、毛發等各類核細胞。而采取DNA指紋圖技術操作過程比較復雜，程序繁雜，每一個環節的操作對結果均會造成影響。只有負符以下幾點要求，才有可能對獲取結果較為精確的 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，并確保其質量。在提取過程，動作盡量輕柔，避免出現 DNA大分子斷裂的情況發生。第二，針對限制性內切酶消化DNA是一個比較復雜的過程，不規范操作也會對DNA形成污染，使得DNA被剪切，從而改變DNA片段長度，最后的結果得到一個較為錯誤的DNA指紋圖。所以，酶和樣品、緩沖液體要混勻。而體系中關于甘油濃度不得大于5%，則可能會出現抑制酶解。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，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攝氏度狀態下放置30分鐘，有助于樣品加樣，但是如果電泳高于室內溫度，其熱量得不到及時的散發，很容易導致凝膠發生變形導致電泳遷移頻率加快，直接降低分離效果。一般會提高降低電壓以及電流，適當的將電泳的時間加長。第四，真空轉移確保高效率和速度。在轉移過程中，使用玻管在膠表面輕輕滾動將膠布底中的泡沫去掉，動作盡量輕柔，以免出現造成譜帶變形，轉移一般需要1.5小時。第五，重視標記效率，保證雜交成功率。采取非同位素探針標記屬于生化工程，主要講探針溶液稀釋，熱變性5分鐘即可將之放入冰浴中，使用等體積標記試劑，并將全部物質方放入進行充分的混合，并做好水浴反應。第六，開展在非同位素雜交膜洗脫時要保證其質量，主要針對其背景的清晰度，每一次更換溶液時，使用濾紙將膜吸收干凈。第七，將X線片進行沖洗時，顯影液要確保其新鮮度，使用次數不會少于10次或者是存放時間不得超過30天，顯影條件設置在20攝氏度左右為適合[2]。

比如，強奸案件中，開展DNA指紋圖檢驗，提取現場檢驗材料后，檢驗過程中，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系；其二，混合斑載體中有布料或者是泥土物質，有小分子參入DNA中，會隨著大分子DNA沉淀融入DNA溶液中，該物質對酶起到抑制的作用，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。部分研究中發現，DNA指紋圖譜帶有漂移情況，兩個樣品DNA譜帶形狀有所區別，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，避免出現誤差。

對同一樣品開展不同酶解時間檢驗中，針對不完全酶解以及完全酶解的DNA樣品，其指紋圖譜也會不一樣，不完全酶解的譜帶比完全酶解要多很多，同時還有可能出現不穩定帶，分析其原因主要是酶解時間有直接的聯系，當酶解時間不足時，部分酶切位點還未識別和切割，使得其片段大于完全酶解。因此，其實際操作中就要對酶解時間進行把控，大約4小時是其正常的酶解時間，但其DNA量增加時要將時間適當的延長，確保酶解的有效率[3]。

而針對輪奸案件中，DNA指紋鑒定結果只能確認案犯，得到的結論不能否認還有其他人作案，主要是因為采取的檢驗精斑混合斑是一個人的，不是幾個人的，因此要全面考慮到可能是幾個人精液存在不完全混合的情況。采取檢驗材料時盡量的將現場的各個位置的精斑，以便更好開展DNA指紋的判斷。

4結束語

DNA鑒定技術部分受到應用受到限制，比如使用儀器試劑等方面的制約。DNA鑒定技術在法醫物證學中的應用主要在DNA STR分型技術、minSTR技術和單核苷酸多態性分型技術、線粒體DNA等方面，不斷的促進法醫物證學的發展。

參考文獻：

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

[2]王兵，古風生.DNA分型技術在法醫物證學中的技術應用[J].生物技術世界，2013，5（07）：70.

[3]袁麗.我國法醫物證鑒定領域標準化問題及對策研究[J].證據科學，2016，24（03）：352-365.