DNA鑒定技術在法醫(yī)物證檢驗中的應用解析

韋 和 盧 誠 楊漢勇

（畢節(jié)黔蘇博醫(yī)學檢驗所有限公司法醫(yī)司法鑒定所，貴州 畢節(jié) 551700）

1865年，孟德爾遺傳規(guī)律的發(fā)現(xiàn)奠定了DNA鑒定工作的理論基礎，而且隨著近代人類遺傳學不斷取得發(fā)展進步，陸續(xù)為法醫(yī)物證檢驗實踐活動提供了各種技術方法［1］。DNA鑒定技術將遺傳學作為理論基礎，將生物檢材內的DNA作為目標研究對象，主要協(xié)助法醫(yī)物證檢驗人員解決個體辨識與親子鑒定等問題，DNA技術在提升法醫(yī)物證檢驗工作效率、結果精確性方面做出很大貢獻，表現(xiàn)出較高的應用價值。

一、簡述DNA技術

DNA是一種經(jīng)典的DNA分析雙螺旋結構，是現(xiàn)代生命科學中的重要發(fā)現(xiàn)之一，對分子生物學的發(fā)展起到了正向促進作用，也是當下生物學、現(xiàn)代醫(yī)學領域中研究的重點課題之一。既往已經(jīng)有很多實驗證實，DNA雙螺旋結構有復制、傳遞遺傳信息的作用，而后有科學家探明了其內包含的信息，可以用其解釋人類遺傳物質的傳遞方式。在遺傳學內，DNA基因發(fā)生重新排列、突變會使不同個體的基因存在一定差異。

通常而言，案件在發(fā)生過程會出現(xiàn)某些生物檢材，利用DNA技術檢測鑒定這些檢材，能夠協(xié)助工作人員盡早確定案發(fā)現(xiàn)場的可疑人員，這表明了DNA鑒定技術用于案件中能發(fā)揮較大作用，能為案件偵破提供直接證據(jù)［2］。

當下，在分析DNA技術的基本概況時，能夠探明到System可被用于DNA STR基因座系統(tǒng)內這一事實，Penta E、D18SS1、THOI等均是較常用的基因座。以上這些基因座在同個管子內擴增，各自不僅具備獨特的作用，在現(xiàn)實的DNA鑒定中還能將自身的優(yōu)越性充分發(fā)揮出來，協(xié)助警方高效率的處理案件。并且近些年社會中很多普通民事糾紛事件中應用DNA進行鑒定的情況較多，且這一需求有不斷增長的趨勢，故而提升DNA鑒定技術的精確度與時效性有很大現(xiàn)實意義，研發(fā)出很多多基因座的試劑。

二、法醫(yī)DNA檢驗的應用原理

不同人的遺傳物質DNA均有唯一性，就類似于指紋一樣存在差異，最早被用于法醫(yī)檢驗檢測領域的DNA技術被人們叫做DNA指紋技術。每個人細胞核的DNA均是來自父母兩方，這樣基于“父-母-子”三聯(lián)體檢驗便能順利地進行親子鑒定；每個人不同組織內的細胞含有DNA均等同，鑒于此提取嫌疑人的血液可以和案件現(xiàn)場的精斑、毛發(fā)等進行比較分析；每個人細胞內的線粒體DNA均是遵循母系遺傳規(guī)律，故而可以用其進行母子鑒定、家系分析等［3］。

三、法醫(yī)物證檢驗中DNA技術的應用

（一）多點位DNA指紋技術

在案件偵查、親子鑒定等實踐中，床單、紗布、衛(wèi)生紙、樹葉等均是常見的送檢物證載體，血液（斑）、精液（斑）以及陰道分泌物形成的混合版、毛發(fā)等均是常用的檢材，利用DNA指紋圖技術檢查鑒定，由于其操作流程復雜，各環(huán)節(jié)均可能影響最后結果。但只要能符合如下幾點要求，通常便能獲得較滿意的DNA指紋圖譜。

一是獲得充足的高分子量DNA（最低量應＞3μg），并確保 OD260/OD280比值約 1.8。為了能使DNA鑒定檢驗工作質量得到更大保障，勻漿與提取操作環(huán)節(jié)中，動作要輕緩，以防切斷大分子DNA；針對酶解DNA的蛋白酶K溶液，要做到時常配制，將配制好的保存液分裝到容積為0.5ml的試管內，數(shù)次冷凍、溶解操作會降低酶的生物活性，導致無法有效去除蛋白質，對DNA純凈度形成不良影響；在處理精斑檢材時，若某位置精子量偏少時，可以采用大面積剪取的方法，將其整體浸泡在小燒杯中，規(guī)避出現(xiàn)局部精子載體被漏掉的情況。

二是限制性內切酶消解DNA是一個繁雜的過程，工作態(tài)度不嚴謹與發(fā)生污染情況均可能導致DNA剪切量過多或過少，進而造成DNA偏短初有長度發(fā)生明顯改變，形成了一個帶有錯誤的DNA指紋圖［4］。為規(guī)避以上情況，一定要充分混合酶和試樣，均勻性務必符合現(xiàn)行規(guī)范要求。加強體系內甘油含量的控制，始終要≤5%，否則會對酶解過程形成抑制作用。建議實踐中將反應體系控制在30μL左右，酶量占總體系的10%為宜，1μg內DNA酶量控制在4-5單位之間，通常無特別要求時，DNA用量為5-7μg，酶解時間控制為1-3h。

三是控制DNA瓊脂糖凝膠電泳分離過程，應維持凝膠板處于水平狀態(tài)，進樣前把凝膠板安放在4℃冰箱內30min，便于加樣操作，可以通過適度降低電壓與電流去適當延長電泳時長。

四是提升標記工作效率，確保雜交成功。標記非同位素探針可以被看成是一個生化反應過程，先將探針溶液稀釋至10μg/μL，把體積調控到50μL，歷經(jīng)5min持續(xù)的熱變性以后快速放進冰浴內，提取加入等體積標記試劑，充分混合所有物質，在37℃恒溫水浴內反應15min。

（二）STR-PCR技術

對于STR而言，其是一種具有段序串聯(lián)特點的重復序列，廣泛存在于基因組內。核心序列長是2-6個堿基，片段長在100-500堿基范圍中，重復次數(shù)大概是5-40。早在20世紀90年代初期，DNA STR分型技術就被用于親子鑒定中，而后美國AB公司及Promega公司陸續(xù)研發(fā)了STR復合擴增試劑盒，其中ProwerPlex? System為復合STR基因座系統(tǒng)［5］。

該種DNA技術應用法醫(yī)物證檢驗、鑒定領域中表現(xiàn)出諸多優(yōu)勢：一是該項技術的檢測靈敏度處于較高水平，兩條帶有等同的擴增產量；二是在基因組內，STR分布表現(xiàn)出廣泛性特征，在檢測局部降解的STR-PCR方面也表現(xiàn)出較高的適用性，一些案件內受主客觀多種因素的影響，一些法醫(yī)物證構造會有不同程度的殘缺，此時若能規(guī)范使用技術進行檢測分析，也能取得較好效果。但是該技術也有一定不足，正是因為該鑒定技術的靈敏度處于較高水平，這也決定了若取樣物證內摻雜著其他DNA，即便是微量，對樣本造成一定污染，也可能會引起誤判斷的情況。整體而言，TRPCR技術有助于提升對個體身份鑒別的精確性，近些年中PCR擴增技術有很大發(fā)展進步，伴隨著有關智能測序設施的開發(fā)，該項技術的辨別率、靈敏度等將會有更大的提升。當下，法醫(yī)學領域中，STR分析是親子鑒定、個人鑒定的主要技術方法，通過檢測皮膚碎屑、指紋等物證便能實現(xiàn)。

（三）線粒體DNA分析技術

對于人體而言，全部的線粒體均被存儲在細胞內，線粒體DNA是細胞核之外具備遺傳屬性的物質，也被叫做是人類的第二套基DNA，其帶有高度可變區(qū)域。母系遺傳是線粒體DNA的主要特征，在四代之內，母系親屬線粒體的序列大體相同，可將其用于母子鑒定范圍中。人體的各個細胞內均有數(shù)百個線粒體，其環(huán)狀結構不容易被DNA分子的外切酸梅降解，適用于法醫(yī)物證鑒定中微量與缺乏核DNA檢材的檢測工作中。

綜合全文闡述的內容，我們對DNA技術在法醫(yī)物證鑒定領域中的重要作用有一定認識，各種DNA鑒定技術檢測具有各自的用途與優(yōu)勢。伴隨社會生產力的快速發(fā)展過程，人類一定會追求更快速、更精確、成本更低的檢定技術，更好的實施人類基因組計劃，提升DNA的利用率，拓展DNA分析技術研究的深度性，進而為案件偵破提供更可靠的技術支持。