法醫物證DNA自動化檢驗技術的有效運用分析

楊建軍++朱敏++蔡治++梁萬杰

摘要：目的：對法醫物證DNA自動化檢驗技術的有效運用進行探討。方法：在本實驗室2016年1月到12月間于各類案件中收集到的生物檢材中選擇300份為研究資料，分別以工作站法（工作站-chelex法）、手工法（手工-chelex法）對DNA進行提取，對PCR進行擴增，以毛細管電泳法對STR進行檢測，對兩種方法的檢驗效果進行觀察比對。結果：工作站法與手工法的檢驗成功率比對沒有突出差異，（P>0.05），但工作站法的檢驗時間明顯較手工法短，（P<0.05），交叉污染實驗結果顯示，DNA自動化檢驗技術不會有孔間交叉污染出現。結論：對法醫物證進行檢驗時，將DNA自動化檢驗技術引入不但可實現良好的STR分型效果，而且能夠使檢驗時間縮短，進而促進法醫鑒定質量的提升。

關鍵詞：法醫物證；DNA自動化技術；有效運用

中圖分類號：D919文獻標識碼：A文章編號：2095-4379-（2017）11-0156-02

公安進行破案時，往往會將DNA作為物證提供給法醫進行檢測，準確、快速的DNA檢測直接關系到嫌疑人身份判定的精確性、實效性[1]。因此，在對DNA物證進行檢測時，選擇一種可靠的DNA自動化檢驗技術可使檢驗結果的可信度提升，從而促進案件破獲效率的提升。近年來，對DNA物證進行檢測時，本實驗中心將自動化的檢驗技術體系引入，為了進一步分析其應用價值，現選擇300份生物檢材為研究資料，分別以工作站-chelex法、手工-chelex法進行檢驗，在比較分析兩組檢測方法效果的基礎上對自動化檢驗技術的應用價值進行證實，現將研究報道如下：

一、資料以及方法

（一）研究的資料

在本實驗室于2016年1月到12月間于各類案件中收集到的生物檢材中選擇300份為研究資料，均來源于局內檔案科，其中，115份為血跡樣本，52份為毛發，31份為組織樣本，23份為軟骨樣本，38份為煙蒂，22份為指甲拭子，19份為精斑。

（二）檢測所用儀器

由瑞士TECAN公司生產的Freedom EVO 100-4型、75-2型自動化工作站，由澳大利亞BSD公司提供的BSD600-DUTE取樣機，由美國AB公司提供的擴增儀（9700型），測序儀（3130/3130XL）。由美國Promaga公司生產的DNA系統試劑盒，由北京東勝創新生物科技有限公司生產的法醫DNA提取試劑盒（EQ1000）。

（三）樣本準備的方法

依據的相應的用量，將樣本放入到有96個孔的U型板或者1.5ml的離心管中，含有女性上皮細胞的精斑需先實施差異裂解出來，使女性上皮細胞消除，再進行離心處理，取上清。血跡樣本的用量是3至5根3mm的紗線或者直徑是3mm的FTA卡，毛發是3mm的毛囊端，組織樣本是10至20mg的肌肉或腦組織，軟骨樣本是1至2片1mm的肋軟骨切片，煙蒂是三分之的圈口端煙紙，指甲拭子是3至5根3mm的紗線，精斑是3至5根3mm的紗線[2]。

（四）檢驗的方法

1.DNA的提取，以chelex對DNA進行提取的操作流程標準為依據，將“DNA-chelex”自動提取程序裝載于freedom EVO 100-4工作站中，分別采用工作站法、手工法對300份受檢材料的DNA進行提取。

2.PCR的擴增，依據PCR的操作流程標準，于freedom EVO 75-2工作站中對“PCR-Chelex”的自動上樣程序進行安裝，對PCR反應體系進行構建，隨后應用型號是AB-9700的PCR儀實施擴增。

3.毛細管電泳檢測的方法，依據STR的操作流行標準，將“STR-Chelex”自動上樣程序配置于于freedom EVO 75-2工作站中，對PCR擴增產物DNA變性、STR檢測體系進行構建，應用型號是AB3130型的基因分析儀電泳對樣品的STR分型進行檢測。

（五）觀察的指標

（1）以原有的檔案記錄為標準，對兩種檢測方法的結果進行比較分析，對比兩種檢測方法的成功率。（2）樣品數為48、96時，對檢驗材料實施同板的STR檢測，比較兩組方法的檢測所需時間。（3）選擇48份無關個體血斑樣本，交叉置入到有96個孔的U型板內，其余的48個孔空白，對DNA進行提取后行STR檢測，持續5次，分析交叉污染情況。

（六）數據處理方法

本次數據處理軟件版本為SPSS20.0，以（χ±s）代表相關計量資料，以t進行檢驗；同時以“（n/%）”代表文中相關計數資料，以卡方進行檢驗，相關數據客觀比對后，如若結果表現出顯著性特征，則（P<0.05）。

二、結果

（一）比較兩種方法的成功率

兩種方法的檢驗成功率比對沒有突出的差異，（P>0.05），具體數據見表1。

（二）兩種方法檢驗時間比對

樣本數量是48時，工作站方法檢驗時間是（3.5±0.5）小時，手工法的檢驗時間是（5.3±0.3）小時；樣本數量是96時，工作站方法檢驗時間是（4.1±0.3）小時，手工法檢驗時間是（9.2±0.3）小時。兩種方法進行比對，工作站方法的檢驗時間明顯較短，（P<0.05）。

（三）分析交叉污染情況

采用自動化工作站對DNA進行提取時，96孔板一直敞口，且提取裂解液中有SDS存在，在此過程中，如果氣泡破裂，則孔間樣本會受到污染。本次研究重復進行了多次交叉污染實驗，沒有在試劑空白孔中檢測到相鄰樣本的STR分型，說明采用此方法對DNA進行提取不會有孔間交叉污染出現。

三、討論

對案件進行破獲的過程中，為了使破獲率、破獲準確性提升，公安部門往往會將DNA當作一個主要的物證，并將其提供給法醫進行檢驗。而法醫在對DNA進行檢驗時，DNA的準確提取極為關鍵，因此，探求一種適應性強、通用性廣的DNA提取方法已經成為法醫領域的一個重點研究問題[3]。而DNA自動化檢驗技術體系能夠對血痕、毛發、精斑、煙蒂等不同載體上的DNA進行提取，隨后進行檢驗，以便于準確確診嫌疑人的身份，為公安破獲案件提供可靠性依據。

目前，DNA自動化檢驗技術體系在法醫物質DNA檢驗中得到了較為廣泛的應用，為了進一步對其應用效果進行探討，本次研究分別采用工作站-chelex法、手工-chelex法對300份檢材的DNA進行提取，結果顯示，工作站法與手工法的檢驗成功率比對沒有突出差異，（P>0.05），但工作站法的檢驗時間明顯較手工法短，（P<0.05），交叉污染實驗結果顯示，DNA自動化檢驗技術不會有孔間交叉污染出現。綜上，法醫實施物證檢驗時，可積極將DNA自動化檢驗技術系統引入，以提升檢驗準確性與效率，從而促進案件破獲效率、質量的提升。

[參考文獻]

[1]韓俊萍，孫敬，歐元等.微流控技術在法醫DNA快速檢驗方面的應用[J].中國測試，2016，42（1）：53-60.

[2]龐曉東，陳學亮，榮海博等.法醫DNA檢測技術的現狀及展望[J].警察技術，2014（1）：3-7.

[3]葉健，白雪.我國法醫DNA技術標準化體系建設現狀與展望[J].中國法醫學雜志，2016，31（5）：437-440.