凝膠注入系統在DNA分型中的影響分析及解決方法

常海龍 公安部第一研究所

一、引言

DNA分型自20世紀80年代中期問世以來，在法醫學領域引發了革命性的變革，極大提高了執法部門根據現場搜尋罪犯的能力。DNA分型就是通過對遺傳物質DNA序列多態性及長度多態性的檢驗來進行法醫學的個體識別及親權鑒定。如今，該技術已經成為法醫物證檢驗的常規技術，為打擊違法犯罪提供了強有力的武器。

毛細管凝膠電泳是目前應用最為廣泛、技術最為成熟的主流DNA分型技術，被全世界范圍內的法醫學DNA實驗室廣泛采用。毛細管凝膠電泳向毛細管柱中充入凝膠聚合物等篩分介質，通過建立高壓直流電場驅動帶負電的DNA片段，通過篩分介質，對DNA片段按其大小進行篩分分離。

公安部第一研究所在國家十一五課題“法醫DNA專用檢測硬件平臺關鍵技術研究”的支撐下，成功研制了基于毛細管凝膠電泳的GA118-16A遺傳分析儀，其中凝膠注入系統是具有自主知識產權的關鍵核心部件。本文對凝膠注入系統工作原理及對DNA分型結果影響要素進行分析，結合在凝膠注入系統研制過程及產業化過程中遇到的常見問題，提出解決方法，期待對公安系統廣大法醫工作者有所幫助，以更好應用遺傳分析儀，為打擊違法犯罪提供更加高效的手段。

二、DNA分型原理及常用篩分介質

理想的DNA分離介質應具備以下幾種性質：（1）高親水性，（2）良好的溶解能力，（3）良好的篩分性能，（4）在堿性條件下仍具有很好的化學穩定性，（5）具有動態涂層能力以抑制電滲流及消除DNA和毛細管管壁的吸附作用。……