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接觸性生物物證法醫DNA檢驗的影響因素

2016-10-14 05:29肖爽徐非
科學與財富 2016年28期
關鍵詞:影響因素

肖爽+徐非

摘 要:法醫DNA檢驗技術依靠其高靈敏度、結果客觀易讀、檢驗的物證種類繁多、適用的案件類型寬泛等優勢,已成為當今公安機關偵破案件和法庭證據提供的主要手段和途徑。然而,在現實的司法實踐中,隨著DNA檢驗技術的作用被大肆報道和廣泛宣傳,犯罪嫌疑人的反偵察意識越來越強,現場生物物證特別是接觸性生物物證的發現、提取和DNA檢出越來越困難。本文僅就影響現場接觸性生物物證DNA檢出的多種因素做一討論,提出接觸性DNA檢驗應注意的事項,僅供參考。

關鍵詞:法醫DNA檢驗;接觸性DNA;DNA提??;影響因素

在法醫學上,近年來短串聯重復序列(STR)位點是第二代DNA分析技術的核心[1],目前STR是法醫DNA鑒定中應用最廣的遺傳標記,熒光標記多基因座STR復合擴增檢測技術在法醫DNA檢驗中保持技術主導地位。由于該技術靈敏度高,所需檢材量少,使得可被檢驗的現場生物物證不僅局限于血痕、精斑等常量DNA,表皮脫落細胞等微量接觸性DNA已成為目前偵破各類刑事案件的重要證據。但是,不同的DNA提取方法、DNA自身的降解、接觸性DNA所處的環境、載體及污染等均可對DNA的檢出造成較大影響,在日常的現場勘查、送檢及DNA檢驗時應格外注意。

1 接觸性DNA常用的提取方法

磁珠純化法

磁珠純化法,是在細胞裂解液裂解細胞釋放DNA后,加入磁性顆粒,使細胞中游離出來的DNA分子被吸附到磁性顆粒表面,蛋白質等雜質不被吸附而留在溶液中,在磁場作用下,磁性顆粒與液體分開,回收顆粒后再用純水或TE,洗脫并收集吸附的DNA的一種方法[2]。此法操作簡單,DNA回收率高,模板純凈度好,操作便于程序化,可用于自動化提取,目前市場上已有多家公司制成商品化的提取試劑盒。但此方法提取耗費時間較長,磁性顆粒成本較高,手工操作較復雜,自動化提取儀器、耗材均較貴。

過濾柱法

過濾柱法原理與磁珠純化法原理相同,但將磁性顆粒替換為硅膠旋轉柱,以超濾膜截取大分子DNA,而使雜質濾出[3],目前市場上也有公司制成商品化的提取試劑盒。過濾柱法操作較磁珠法簡便,DNA回收率較高,但無法去除大分子污染物, STR檢測得到的DNA檢出率較磁珠法低,且過濾柱成本較磁珠法更高。

2提取時間對接觸性DNA檢出的影響

表皮細胞離體后失去生活功能,溶酶體急劇釋出,溶酶體酶包括水解酶和蛋白酶等,可使組織蛋白和核酸等重要的高分子物質以及核蛋白、糖脂等復合物逐步降解[4],這種現象稱為自溶。發生自溶時,作為遺傳物質DNA的載體——核染色質固縮、碎裂,最終完全溶解,導致DNA的降解。DNA自溶與降解的發生與發展有一定的規律性,一般3天內受環境溫度的影響較小[2],之后會加速溶解。

3接觸性DNA所處環境的影響

外界環境對接觸性DNA的影響

接觸性DNA在無選擇的自然環境中,會受到光(日光和紫外光)、潮濕、高溫及洗滌劑、細菌、灰塵、昆蟲等的影響,可能對DNA檢驗產生以下影響[2]:(1)干擾DNA提取過程,降低DNA產量,限制DNA分析;(2)存在的抑制劑在提取過程中被一起提取出來,抑制酶反應[5];(3)暴露于上述環境,可能損害DNA,引起DNA降解[6-7],影響DNA提取的質量或產量。

接觸性DNA所在載體的影響

密度較小的或表面粗糙的載體基質,如針織品、木塊、石塊載體上的表皮脫落細胞,STR檢驗成功率較高;表面光滑的載體基質,如金屬、橡膠等,STR 檢驗成功率則較低;其主要原因是此類載體上的脫落細胞較易從載體上脫落,從而大大減少了能提取到的DNA的模板量。

另外,載體所受污染情況的不同,對于DNA降解的影響也不同。如地毯、織物上若沾有食物殘渣,吸濕性又較好,潮濕的脫落細胞不易干燥,也易導致DNA的降解[2],尤其食物中還含有多種蛋白質物質,可作為細菌繁殖的培養基,更易使DNA發生降解。

其他人源性DNA對接觸性DNA的污染

接觸性DNA往往含量很少,若遇到其他常量DNA如血跡、唾液等覆蓋時,根據STR檢驗模板擴增時的優勢擴增原則[2],很可能會抑制接觸性DNA的擴增和檢出;同樣,若現場接觸性DNA檢材較多,可能造成交叉污染,檢出混合型DNA分型。

綜上所述,對于接觸性DNA的法醫DNA檢驗時,為提高DNA檢出率,應注意以下幾個方面:(1)現場發現接觸性DNA時應及時提取,盡快送檢;(2)提取接觸性DNA時應盡可能多的將脫落的細胞轉移至棉簽載體上;(3)提取接觸性DNA時應做好個人防護,檢材必須單獨提取單獨包裝,避免污染(4)應根據接觸性DNA所處的載體潔凈程度,合理選擇DNA提取方法。

參考文獻

[1]季安全,葉健,鄭秀芬等. 熒光標記STR復合擴增檢驗系統的研究[J]. 刑事技術,2001,(4):12-16.

[2]鄭秀芬. 法醫DNA分析[M]. 北京:中國人民公安大學出版社,2002.

[3]裴黎,趙興春編著.法醫物證實驗手冊[M].北京,中國公安大學出版社,2007, 267-270.

[4]郭景元.現代法醫學[M].北京:科學出版社,2000.90- 92.

[5] Comey CT,Koons BW,Presley KW,et al.DNA extraction strategies for amplified fragment length polymorphism ana lysis[J].Journal of Forensic Sciences,1994,40(6):1254-1269.

[6]Perry WL 3rd,Bass WM,Riggsby WS,et al.The autodegration of dexoxyribonucleic acid(DNA) in human rib bone and its relation to the time interval since death[J].Forensic Sci,1988,33(1):144- 153.

[7] Bar W,Kratzer A,Machler M,et al.Postmortem stability of DNA[J]. Forensic Sci Int,1988,39(1):59- 70.

作者簡介:肖爽,女,法醫師,主要從事法醫病理及法醫物證檢驗鑒定工作。

徐非,男,法醫師,主要從事法醫病理及法醫物證檢驗鑒定工作。

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