法医物证DNA自动化检验技术的有效运用分析

杨建军++朱敏++蔡治++梁万杰

摘要：目的：对法医物证DNA自动化检验技术的有效运用进行探讨。方法：在本实验室2016年1月到12月间于各类案件中收集到的生物检材中选择300份为研究资料，分别以工作站法（工作站-chelex法）、手工法（手工-chelex法）对DNA进行提取，对PCR进行扩增，以毛细管电泳法对STR进行检测，对两种方法的检验效果进行观察比对。结果：工作站法与手工法的检验成功率比对没有突出差异，（P>0.05），但工作站法的检验时间明显较手工法短，（P<0.05），交叉污染实验结果显示，DNA自动化检验技术不会有孔间交叉污染出现。结论：对法医物证进行检验时，将DNA自动化检验技术引入不但可实现良好的STR分型效果，而且能够使检验时间缩短，进而促进法医鉴定质量的提升。

关键词：法医物证；DNA自动化技术；有效运用

中图分类号：D919文献标识码：A文章编号：2095-4379-（2017）11-0156-02

公安进行破案时，往往会将DNA作为物证提供给法医进行检测，准确、快速的DNA检测直接关系到嫌疑人身份判定的精确性、实效性[1]。因此，在对DNA物证进行检测时，选择一种可靠的DNA自动化检验技术可使检验结果的可信度提升，从而促进案件破获效率的提升。近年来，对DNA物证进行检测时，本实验中心将自动化的检验技术体系引入，为了进一步分析其应用价值，现选择300份生物检材为研究资料，分别以工作站-chelex法、手工-chelex法进行检验，在比较分析两组检测方法效果的基础上对自动化检验技术的应用价值进行证实，现将研究报道如下：

一、资料以及方法

（一）研究的资料

在本实验室于2016年1月到12月间于各类案件中收集到的生物检材中选择300份为研究资料，均来源于局内档案科，其中，115份为血迹样本，52份为毛发，31份为组织样本，23份为软骨样本，38份为烟蒂，22份为指甲拭子，19份为精斑。

（二）检测所用仪器

由瑞士TECAN公司生产的Freedom EVO 100-4型、75-2型自动化工作站，由澳大利亚BSD公司提供的BSD600-DUTE取样机，由美国AB公司提供的扩增仪（9700型），测序仪（3130/3130XL）。由美国Promaga公司生产的DNA系统试剂盒，由北京东胜创新生物科技有限公司生产的法医DNA提取试剂盒（EQ1000）。

（三）样本准备的方法

依据的相应的用量，将样本放入到有96个孔的U型板或者1.5ml的离心管中，含有女性上皮细胞的精斑需先实施差异裂解出来，使女性上皮细胞消除，再进行离心处理，取上清。血迹样本的用量是3至5根3mm的纱线或者直径是3mm的FTA卡，毛发是3mm的毛囊端，组织样本是10至20mg的肌肉或脑组织，软骨样本是1至2片1mm的肋软骨切片，烟蒂是三分之的圈口端烟纸，指甲拭子是3至5根3mm的纱线，精斑是3至5根3mm的纱线[2]。

（四）检验的方法

1.DNA的提取，以chelex对DNA进行提取的操作流程标准为依据，将“DNA-chelex”自动提取程序装载于freedom EVO 100-4工作站中，分别采用工作站法、手工法对300份受检材料的DNA进行提取。

2.PCR的扩增，依据PCR的操作流程标准，于freedom EVO 75-2工作站中对“PCR-Chelex”的自动上样程序进行安装，对PCR反应体系进行构建，随后应用型号是AB-9700的PCR仪实施扩增。

3.毛细管电泳检测的方法，依据STR的操作流行标准，将“STR-Chelex”自动上样程序配置于于freedom EVO 75-2工作站中，对PCR扩增产物DNA变性、STR检测体系进行构建，应用型号是AB3130型的基因分析仪电泳对样品的STR分型进行检测。

（五）观察的指标

（1）以原有的档案记录为标准，对两种检测方法的结果进行比较分析，对比两种检测方法的成功率。（2）样品数为48、96时，对检验材料实施同板的STR检测，比较两组方法的检测所需时间。（3）选择48份无关个体血斑样本，交叉置入到有96个孔的U型板内，其余的48个孔空白，对DNA进行提取后行STR检测，持续5次，分析交叉污染情况。

（六）数据处理方法

本次数据处理软件版本为SPSS20.0，以（χ±s）代表相關计量资料，以t进行检验；同时以“（n/%）”代表文中相关计数资料，以卡方进行检验，相关数据客观比对后，如若结果表现出显著性特征，则（P<0.05）。

二、结果

（一）比较两种方法的成功率

两种方法的检验成功率比对没有突出的差异，（P>0.05），具体数据见表1。

（二）两种方法检验时间比对

样本数量是48时，工作站方法检验时间是（3.5±0.5）小时，手工法的检验时间是（5.3±0.3）小时；样本数量是96时，工作站方法检验时间是（4.1±0.3）小时，手工法检验时间是（9.2±0.3）小时。两种方法进行比对，工作站方法的检验时间明显较短，（P<0.05）。

（三）分析交叉污染情况

采用自动化工作站对DNA进行提取时，96孔板一直敞口，且提取裂解液中有SDS存在，在此过程中，如果气泡破裂，则孔间样本会受到污染。本次研究重复进行了多次交叉污染实验，没有在试剂空白孔中检测到相邻样本的STR分型，说明采用此方法对DNA进行提取不会有孔间交叉污染出现。

三、讨论

对案件进行破获的过程中，为了使破获率、破获准确性提升，公安部门往往会将DNA当作一个主要的物证，并将其提供给法医进行检验。而法医在对DNA进行检验时，DNA的准确提取极为关键，因此，探求一种适应性强、通用性广的DNA提取方法已经成为法医领域的一个重点研究问题[3]。而DNA自动化检验技术体系能够对血痕、毛发、精斑、烟蒂等不同载体上的DNA进行提取，随后进行检验，以便于准确确诊嫌疑人的身份，为公安破获案件提供可靠性依据。

目前，DNA自动化检验技术体系在法医物质DNA检验中得到了较为广泛的应用，为了进一步对其应用效果进行探讨，本次研究分别采用工作站-chelex法、手工-chelex法对300份检材的DNA进行提取，结果显示，工作站法与手工法的检验成功率比对没有突出差异，（P>0.05），但工作站法的检验时间明显较手工法短，（P<0.05），交叉污染实验结果显示，DNA自动化检验技术不会有孔间交叉污染出现。综上，法医实施物证检验时，可积极将DNA自动化检验技术系统引入，以提升检验准确性与效率，从而促进案件破获效率、质量的提升。

[参考文献]

[1]韩俊萍，孙敬，欧元等.微流控技术在法医DNA快速检验方面的应用[J].中国测试，2016，42（1）：53-60.

[2]庞晓东，陈学亮，荣海博等.法医DNA检测技术的现状及展望[J].警察技术，2014（1）：3-7.

[3]叶健，白雪.我国法医DNA技术标准化体系建设现状与展望[J].中国法医学杂志，2016，31（5）：437-440.