DNA鉴定技术在法医物证检验的应用

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摘要：为了进一步优化法医物证检验工作质量与效率，提出合理应用dna鉴定技术的建议。文章在阐述DNA鉴定技术概念、法医DNA检验原理的基础上，较为详细的探究DNA技术在法医物证检验实践中的应用情况，包括多点位DNA指纹技术、VNTR-PCR技术、线粒体DNA分析技术等，以供同行参考借鉴。

关键词：法医物证检验；多点位DNA指纹、VNTR-PCR、线粒体；DNA分析

1865年，孟德尔遗传规律的发现奠定了DNA鉴定工作的理论基础，而且随着近代人类遗传学不断取得发展进步，陆续为法医物证检验实践活动提供了各种技术方法［1］。DNA鉴定技术将遗传学作为理论基础，将生物检材内的DNA作为目标研究对象，主要协助法医物证检验人员解决个体辨识与亲子鉴定等问题，DNA技术在提升法医物证检验工作效率、结果精确性方面做出很大贡献，表现出较高的应用价值。

一、简述

DNA技术DNA是一种经典的DNA分析双螺旋结构，是现代生命科学中的重要发现之一，对分子生物学的发展起到了正向促进作用，也是当下生物学、现代医学领域中研究的重点课题之一。既往已经有很多实验证实，DNA双螺旋结构有复制、传递遗传信息的作用，而后有科学家探明了其内包含的信息，可以用其解释人类遗传物质的传递方式。在遗传学内，DNA基因发生重新排列、突变会使不同个体的基因存在一定差异。通常而言，案件在发生过程会出现某些生物检材，利用DNA技术检测鉴定这些检材，能够协助工作人员尽早确定案发现场的可疑人员，这表明了DNA鉴定技术用于案件中能发挥较大作用，能为案件侦破提供直接证据［2］。当下，在分析DNA技术的基本概况时，能够探明到System可被用于DNASTR基因座系统内这一事实，PentaE、D18SS1、THOI等均是较常用的基因座。以上这些基因座在同个管子内扩增，各自不仅具备独特的作用，在现实的DNA鉴定中还能将自身的优越性充分发挥出来，协助警方高效率的处理案件。并且近些年社会中很多普通民事纠纷事件中应用DNA进行鉴定的情况较多，且这一需求有不断增长的趋势，故而提升DNA鉴定技术的精确度与时效性有很大现实意义，研发出很多多基因座的试剂。

二、法医DNA检验的应用原理

不同人的遗传物质DNA均有唯一性，就类似于指纹一样存在差异，最早被用于法医检验检测领域的DNA技术被人们叫做DNA指纹技术。每个人细胞核的DNA均是来自父母两方，这样基于“父-母-子”三联体检验便能顺利地进行亲子鉴定；每个人不同组织内的细胞含有DNA均等同，鉴于此提取嫌疑人的血液可以和案件现场的精斑、毛发等进行比较分析；每个人细胞内的线粒体DNA均是遵循母系遗传规律，故而可以用其进行母子鉴定、家系分析等［3］。

三、法医物证检验中DNA技术的应用

（一）多点位DNA指纹技术

在案件侦查、亲子鉴定等实践中，床单、纱布、卫生纸、树叶等均是常见的送检物证载体，血液（斑）、精液（斑）以及阴道分泌物形成的混合版、毛发等均是常用的检材，利用DNA指纹图技术检查鉴定，由于其操作流程复杂，各环节均可能影响最后结果。但只要能符合如下几点要求，通常便能获得较满意的DNA指纹图谱。一是获得充足的高分子量DNA（最低量应＞3μg），并确保OD260/OD280比值约1．8。为了能使DNA鉴定检验工作质量得到更大保障，匀浆与提取操作环节中，动作要轻缓，以防切断大分子DNA；针对酶解DNA的蛋白酶K溶液，要做到时常配制，将配制好的保存液分装到容积为0．5ml的试管内，数次冷冻、溶解操作会降低酶的生物活性，导致无法有效去除蛋白质，对DNA纯净度形成不良影响；在处理精斑检材时，若某位置精子量偏少时，可以采用大面积剪取的方法，将其整体浸泡在小烧杯中，规避出现局部精子载体被漏掉的情况。二是限制性内切酶消解DNA是一个繁杂的过程，工作态度不严谨与发生污染情况均可能导致DNA剪切量过多或过少，进而造成DNA偏短初有长度发生明显改变，形成了一个带有错误的DNA指纹图［4］。为规避以上情况，一定要充分混合酶和试样，均匀性务必符合现行规范要求。加强体系内甘油含量的控制，始终要≤5%，否则会对酶解过程形成抑制作用。建议实践中将反应体系控制在30μL左右，酶量占总体系的10%为宜，1μg内DNA酶量控制在4-5单位之间，通常无特别要求时，DNA用量为5-7μg，酶解时间控制为1-3h。三是控制DNA琼脂糖凝胶电泳分离过程，应维持凝胶板处于水平状态，进样前把凝胶板安放在4℃冰箱内30min，便于加样操作，可以通过适度降低电压与电流去适当延长电泳时长。四是提升标记工作效率，确保杂交成功。标记非同位素探针可以被看成是一个生化反应过程，先将探针溶液稀释至10μg/μL，把体积调控到50μL，历经5min持续的热变性以后快速放进冰浴内，提取加入等体积标记试剂，充分混合所有物质，在37℃恒温水浴内反应15min。

（二）STR-PCR技术

对于STR而言，其是一种具有段序串联特点的重复序列，广泛存在于基因组内。核心序列长是2-6个碱基，片段长在100-500碱基范围中，重复次数大概是5-40。早在20世纪90年代初期，DNASTR分型技术就被用于亲子鉴定中，而后美国AB公司及Promega公司陆续研发了STR复合扩增试剂盒，其中ProwerPlex®System为复合STR基因座系统［5］。该种DNA技术应用法医物证检验、鉴定领域中表现出诸多优势：一是该项技术的检测灵敏度处于较高水平，两条带有等同的扩增产量；二是在基因组内，STR分布表现出广泛性特征，在检测局部降解的STR-PCR方面也表现出较高的适用性，一些案件内受主客观多种因素的影响，一些法医物证构造会有不同程度的残缺，此时若能规范使用技术进行检测分析，也能取得较好效果。但是该技术也有一定不足，正是因为该鉴定技术的灵敏度处于较高水平，这也决定了若取样物证内掺杂着其他DNA，即便是微量，对样本造成一定污染，也可能会引起误判断的情况。整体而言，TR-PCR技术有助于提升对个体身份鉴别的精确性，近些年中PCR扩增技术有很大发展进步，伴随着有关智能测序设施的开发，该项技术的辨别率、灵敏度等将会有更大的提升。当下，法医学领域中，STR分析是亲子鉴定、个人鉴定的主要技术方法，通过检测皮肤碎屑、指纹等物证便能实现。

（三）线粒体DNA分析技术

对于人体而言，全部的线粒体均被存储在细胞内，线粒体DNA是细胞核之外具备遗传属性的物质，也被叫做是人类的第二套基DNA，其带有高度可变区域。母系遗传是线粒体DNA的主要特征，在四代之内，母系亲属线粒体的序列大体相同，可将其用于母子鉴定范围中。人体的各个细胞内均有数百个线粒体，其环状结构不容易被DNA分子的外切酸梅降解，适用于法医物证鉴定中微量与缺乏核DNA检材的检测工作中。综合全文阐述的内容，我们对DNA技术在法医物证鉴定领域中的重要作用有一定认识，各种DNA鉴定技术检测具有各自的用途与优势。伴随社会生产力的快速发展过程，人类一定会追求更快速、更精确、成本更低的检定技术，更好的实施人类基因组计划，提升DNA的利用率，拓展DNA分析技术研究的深度性，进而为案件侦破提供更可靠的技术支持。

参考文献：

［1］王乾，刘莹．D10S1248基因座等位基因丢失亲子鉴定1例［J］．中国法医学杂志，2020，35（06）：674-675．

［2］高林林，严龙，许一权，等．残次DNA-STR数据分析研判2例［J］．中国法医学杂志，2020，35（06）：676-677+679．

［3］张琦，赵禾苗，李永久，等．非编码RNA在体液斑迹鉴定中的应用［J］．中国法医学杂志，2020，35（05）：514-517．

［4］张二伟，何军，桑志明，等．浅谈法医物证DNA自动化检验技术的有效运用［J］．法制博览，2020，17（27）：123-124．

［5］夏水秀，顾芝亚，李永生．虚拟现实技术在法医物证实验教学中的应用［J］．法医学杂志，2019，35（06）：759-761．

作者：韦和 卢诚 杨汉勇 单位：毕节黔苏博医学检验所有限公司法医司法鉴定所