DNA鑒定技術(shù)在法醫(yī)物證檢驗的應(yīng)用

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摘要：為了進一步優(yōu)化法醫(yī)物證檢驗工作質(zhì)量與效率，提出合理應(yīng)用dna鑒定技術(shù)的建議。文章在闡述DNA鑒定技術(shù)概念、法醫(yī)DNA檢驗原理的基礎(chǔ)上，較為詳細的探究DNA技術(shù)在法醫(yī)物證檢驗實踐中的應(yīng)用情況，包括多點位DNA指紋技術(shù)、VNTR-PCR技術(shù)、線粒體DNA分析技術(shù)等，以供同行參考借鑒。

關(guān)鍵詞：法醫(yī)物證檢驗；多點位DNA指紋、VNTR-PCR、線粒體；DNA分析

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(chǔ)，而且隨著近代人類遺傳學(xué)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(shù)方法［1］。DNA鑒定技術(shù)將遺傳學(xué)作為理論基礎(chǔ)，將生物檢材內(nèi)的DNA作為目標(biāo)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(shù)在提升法醫(yī)物證檢驗工作效率、結(jié)果精確性方面做出很大貢獻，表現(xiàn)出較高的應(yīng)用價值。

一、簡述

DNA技術(shù)DNA是一種經(jīng)典的DNA分析雙螺旋結(jié)構(gòu)，是現(xiàn)代生命科學(xué)中的重要發(fā)現(xiàn)之一，對分子生物學(xué)的發(fā)展起到了正向促進作用，也是當(dāng)下生物學(xué)、現(xiàn)代醫(yī)學(xué)領(lǐng)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(jié)構(gòu)有復(fù)制、傳遞遺傳信息的作用，而后有科學(xué)家探明了其內(nèi)包含的信息，可以用其解釋人類遺傳物質(zhì)的傳遞方式。在遺傳學(xué)內(nèi)，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(shù)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(shù)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(dāng)下，在分析DNA技術(shù)的基本概況時，能夠探明到System可被用于DNASTR基因座系統(tǒng)內(nèi)這一事實，PentaE、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(nèi)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(yīng)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(shù)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(yīng)用原理

不同人的遺傳物質(zhì)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(lǐng)域的DNA技術(shù)被人們叫做DNA指紋技術(shù)。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(nèi)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(nèi)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(shù)的應(yīng)用

（一）多點位DNA指紋技術(shù)

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(shù)檢查鑒定，由于其操作流程復(fù)雜，各環(huán)節(jié)均可能影響最后結(jié)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(yīng)＞3μg），并確保OD260/OD280比值約1．8。為了能使DNA鑒定檢驗工作質(zhì)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(nèi)，數(shù)次冷凍、溶解操作會降低酶的生物活性，導(dǎo)致無法有效去除蛋白質(zhì)，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(nèi)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(dǎo)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(wù)必符合現(xiàn)行規(guī)范要求。加強體系內(nèi)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(yīng)體系控制在30μL左右，酶量占總體系的10%為宜，1μg內(nèi)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(yīng)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(nèi)30min，便于加樣操作，可以通過適度降低電壓與電流去適當(dāng)延長電泳時長。四是提升標(biāo)記工作效率，確保雜交成功。標(biāo)記非同位素探針可以被看成是一個生化反應(yīng)過程，先將探針溶液稀釋至10μg/μL，把體積調(diào)控到50μL，歷經(jīng)5min持續(xù)的熱變性以后快速放進冰浴內(nèi)，提取加入等體積標(biāo)記試劑，充分混合所有物質(zhì)，在37℃恒溫水浴內(nèi)反應(yīng)15min。

（二）STR-PCR技術(shù)

對于STR而言，其是一種具有段序串聯(lián)特點的重復(fù)序列，廣泛存在于基因組內(nèi)。核心序列長是2-6個堿基，片段長在100-500堿基范圍中，重復(fù)次數(shù)大概是5-40。早在20世紀(jì)90年代初期，DNASTR分型技術(shù)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(fù)合擴增試劑盒，其中ProwerPlex®System為復(fù)合STR基因座系統(tǒng)［5］。該種DNA技術(shù)應(yīng)用法醫(yī)物證檢驗、鑒定領(lǐng)域中表現(xiàn)出諸多優(yōu)勢：一是該項技術(shù)的檢測靈敏度處于較高水平，兩條帶有等同的擴增產(chǎn)量；二是在基因組內(nèi)，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(nèi)受主客觀多種因素的影響，一些法醫(yī)物證構(gòu)造會有不同程度的殘缺，此時若能規(guī)范使用技術(shù)進行檢測分析，也能取得較好效果。但是該技術(shù)也有一定不足，正是因為該鑒定技術(shù)的靈敏度處于較高水平，這也決定了若取樣物證內(nèi)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，TR-PCR技術(shù)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(shù)有很大發(fā)展進步，伴隨著有關(guān)智能測序設(shè)施的開發(fā)，該項技術(shù)的辨別率、靈敏度等將會有更大的提升。當(dāng)下，法醫(yī)學(xué)領(lǐng)域中，STR分析是親子鑒定、個人鑒定的主要技術(shù)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(shù)

對于人體而言，全部的線粒體均被存儲在細胞內(nèi)，線粒體DNA是細胞核之外具備遺傳屬性的物質(zhì)，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(nèi)，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(nèi)均有數(shù)百個線粒體，其環(huán)狀結(jié)構(gòu)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(nèi)容，我們對DNA技術(shù)在法醫(yī)物證鑒定領(lǐng)域中的重要作用有一定認識，各種DNA鑒定技術(shù)檢測具有各自的用途與優(yōu)勢。伴隨社會生產(chǎn)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(shù)，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(shù)研究的深度性，進而為案件偵破提供更可靠的技術(shù)支持。

參考文獻：

［1］王乾，劉瑩．D10S1248基因座等位基因丟失親子鑒定1例［J］．中國法醫(yī)學(xué)雜志，2020，35（06）：674-675．

［2］高林林，嚴龍，許一權(quán)，等．殘次DNA-STR數(shù)據(jù)分析研判2例［J］．中國法醫(yī)學(xué)雜志，2020，35（06）：676-677+679．

［3］張琦，趙禾苗，李永久，等．非編碼RNA在體液斑跡鑒定中的應(yīng)用［J］．中國法醫(yī)學(xué)雜志，2020，35（05）：514-517．

［4］張二偉，何軍，桑志明，等．淺談法醫(yī)物證DNA自動化檢驗技術(shù)的有效運用［J］．法制博覽，2020，17（27）：123-124．

［5］夏水秀，顧芝亞，李永生．虛擬現(xiàn)實技術(shù)在法醫(yī)物證實驗教學(xué)中的應(yīng)用［J］．法醫(yī)學(xué)雜志，2019，35（06）：759-761．

作者：韋和 盧誠 楊漢勇 單位：畢節(jié)黔蘇博醫(yī)學(xué)檢驗所有限公司法醫(yī)司法鑒定所