石巖彬 馬小雪 甘肅省蘭州市公安局城關分局

自1985年英國遺傳學家Jeffreys建立了DNA指紋技術以來,DNA技術發展迅速,尤其STR分型技術目前已廣泛應用于刑事案件偵破、親子鑒定、數據庫建設等方面[1]。我國在二十世紀八十年代末開展了中國法醫學DNA檢測技術的研究。DNA檢測技術在法醫學領域的應用,極大地提高了我國刑事偵查技術水平,在打擊犯罪、維護社會穩定方面取得了突出成績。
我國長期以來DNA檢測關鍵設備全部依賴于進口設備,昂貴的費用制約了DNA檢測技術在公安一線的推廣應用,并且限制了我國法醫DNA檢測技術的發展[2]。為改變受制于人的局面,公安部第一研究所的科技工作者們不懈致力于國產法醫DNA檢測設備的研制。以GA118-16A型遺傳分析儀的推出為代表,行業內已經基本實現了法醫DNA實驗室國產設備的全面配套,DNA技術的國產化快速發展以及檢測成本的大幅降低,推動了DNA檢測技術在公安一線的實戰應用。
甘肅省是GA118-16A型遺傳分析儀應用最早的省份之一,首先在10余個地州市實驗室配備了GA118-16A型遺傳分析儀及配套設備,相繼又選了10余個區縣公安機關進行了人員培訓,蘭州市公安局城關分局是省內首家建成并投入實戰運行的區縣級DNA實驗室。本文主要通過4年來的實戰應用,闡述GA118-16型遺傳分析儀在基層公安機關中的應用情況,進一步探討國產遺傳分析儀在實際工作中的積極作用。
自蘭州市公安局城關分局DNA實驗室建立以來,受理各類案件1200余起,利用GA118-16A型遺傳分析儀檢驗各類檢材9000余份。案件涉及盜竊、殺人、傷害、強奸、販毒、國保等多個類別,檢材從TF卡、口腔拭子及陰道拭子等常量物證到指印擦拭物、錫紙條及撬痕等微量物證,檢材存放時間從30年前的存尸牙齒到最新鮮的血液,提取客體從稿紙、衛生紙及錢幣等紙片表面接觸痕到金屬表面擦拭物,各類檢材都經過了實戰檢驗。對于可靠的人體組織及分泌物、脫落細胞,檢出率基本達到100%,對于盜竊案件中的接觸DNA,檢出率能達到40%,在打擊犯罪和法庭證據支持方面起到了很大的作用。
GA118-16A型遺傳分析儀,與國外進口遺傳分析儀相比,優勢在于中文操作軟件簡單易學,主要功能采用圖形界面顯示,清晰直觀,更容易操作,對出現的問題也容易及時發現和甄別。尤其是其交互式的維護向導界面,對操作者的要求很低,非常符合基層實戰工作人員的要求。在實際使用中,GA118-16A型遺傳分析儀硬件故障率低,耗材更換簡便,維護成本低,基層公安機關雖然案件數多,但設備運行成本低,可以持續的為偵查破案服務;GA118-16A型遺傳分析儀性能穩定,安全性高,保密性強[3]。

GA118-16A遺傳分析儀的研制成功使得基層公安機關有條件開展DNA檢驗工作,而基層實驗室最突出的特點就是能夠快速反應,在現場勘查的同時,實驗室工作就已經開始展開,為案件的偵破贏得了寶貴的時間,這在突發性的命案中表現尤其顯著。例如,2020年4月7日,蘭州市城關區雁灘某出租房內發現一女性死者,現場有失火情況,起初判斷為失火案,后經法醫認真勘查現場后,發現這是一起有預謀的搶劫、強奸、殺人案,由于有自己的實驗室,在勘查現場的第一時間提取生物物證送實驗室檢驗,在對死者的乳頭拭子、陰道拭子、甲縫拭子等進行純化后用GlobalFilerTM試劑盒擴增、GA118-16A遺傳分析儀測序,僅用了四個多小時,就從死者陰道拭子檢出男性DNA分型,并在全國公安機關DNA數據庫中比中人員黎某,抓獲后黎某對犯罪事實供認不諱,后對嫌犯身體檢查時又提取了其甲縫拭子、陰莖拭子,經純化后用GlobalFilerTM試劑盒擴增、GA118-16A遺傳分析儀測序,均檢出死者的DNA分型,反向印證了獲罪事實。在這個案件中,實驗室的檢驗和比對結果從勘驗現場提取物證到反饋給偵查人員僅用了五個小時,而偵查員抓獲犯罪嫌疑人時其正在約了另外一名女性借錢,如果不及時,嫌疑人可能已經外逃,將會給抓捕工作帶來極大的不便。
經與國外同類產品平行比對,GA118-16A遺傳分析儀性能穩定、結果一致、可靠性強,能夠應用在日常檢案工作中,優越的性能增強了基層實驗室的工作人員的信心,為多破案、快破案打下基礎。在沒有基層實驗室以前,由于案件數量大,提取的物證繁多,在送檢時對于物證首先有一個篩選過程,會將認為不重要或不可靠的物證放棄,而在這些物證中往往會有一些被遺漏的、能夠發揮重要作用的物證,檢驗后會取得意想不到的收獲。例如,2018年2月13日,在蘭州市城關區和政西街發生一起入室盜竊案,在現場勘驗過程中提取到了作案工具、礦泉水瓶及嫌疑人遺留在現場的瓜子皮,實驗室經對上述物證進行純化、GlobalFilerTM試劑擴增、用GA118-16A型遺傳分析儀進行測序后,作案工具上和礦泉水瓶上均檢出混合DNA分型,而在一個小小的瓜子皮上卻檢出單一的男性DNA分型,通過錄入全國公安機關DNA數據庫,比中前科人員,破獲案件。這個案件的成功破獲增強了現場勘查人員的信心,也增強了實驗室人員的信心,從而形成了一個從現場物證的多發現、多提取、多檢驗到多破案的良性循環。
GA118-16A型遺傳分析儀在基層公安機關的成功運用,使得基層可以獨立開展DNA檢驗工作,針對盜竊、搶劫、販毒、國保、電信詐騙等各類案件,只要有條件提取生物物證的案件,都可以提取檢驗,提高了檢驗率和破案率;同時也使得基層公安工作中案件的證據鏈得到了加強,以前沒有條件送檢的案件,現在都可以在自己的實驗室進行檢驗并出具鑒定意見書,這對案件的成功起訴有很大的作用。2018年2月15日,在蘭州市城關區雁灘某小區發生一起盜竊案件,偵查人員通過視頻將嫌疑人抓獲,可嫌疑人拒不供述,勘查人員將現場提取的一小段斷裂的錫紙條送至實驗室檢驗,經連夜加班檢驗,利用GA118-16A型遺傳分析儀的靈敏的檢測能力,從錫紙條上檢出一男性DNA分型,與抓獲的嫌疑DNA分型完全一致,并及時的出具了鑒定意見書,偵查人員拿到報告后對嫌疑人實施了零口供起訴,由于有可靠的DNA檢驗報告,檢察院批準了對嫌疑人批捕措施。
GA118-16A型遺傳分析儀在基層公安機關的成功運用,也使得基層公安機關對常年沉睡的物證有了重新清理檢驗的可能性,通過對命案積案的物證清理和檢驗,先后成功破獲多起命案積案。例如,2008年10月10日,在蘭州市城關區小溝頭發生一起搶劫傷害致死案,現場遺留有一把匕首,當時送上級實驗室,未檢出有利用價值的DNA分型,案件一直懸而未破。在2019年“云劍行動”中,實驗室對匕首再次檢驗,經過仔細分析,制定檢驗方案,除對匕首把進行全面分區域擦拭外,對穿繩孔眼進行擦拭,然后對擦拭物進行純化,GlobalFilerTM試劑擴增、擴增產物用GA118-16A型遺傳分析儀檢測,最終檢出單一的男性DNA分型,入全國公安機關DNA數據庫后比中人員馬某,馬某被抓獲后對當年因搶劫刺傷受害人的事實供認不諱。
檢材DNA含量在同一條件保存下會隨著時間的延長而不斷降解,直接影響檢出率,基層公安機關獲得檢材后,往往需要送到上一層公安機關的DNA實驗室,由于上一層公安機關的DNA實驗室工作任務重、檢材繁多、大案要案多,許多案件檢材往往需要很長時間才能獲得檢測結果,而戰機稍縱即逝,尤其是可疑人員到位后,由于受辦案時限限定,釋放后難以二次抓捕歸案。以GA118-16A型遺傳分析儀為代表的一大批完整的配套DNA檢測設備的國產化,憑借與國外同類產品同等的質量和更低的成本,促使這一需求成為現實[4]。
在基層公安機關建立DNA實驗室,可以讓基層的現場勘查技術人員切實提高自身的技術水平,接觸到高精尖的技術。除了現場的提取,還可以參與到檢驗工作中,在實踐中學習和提高對物證的認知,充分地讓物證縮小偵查范圍、指出偵查方向。
GA118-16A型遺傳分析儀采用激光誘導熒光CCD檢測和熒光標記多基因STR復合擴增技術,可兼容國內外毛細管陣列、凝膠等關鍵耗材,適用于主流四色、五色、六色STR擴增試劑盒。在實際應用中,筆者對目前國內外市場上的若干試劑在GA118-16A型遺傳分析儀上進行了測試,包括公安部物證鑒定中心、AB公司、華大基因、海爾施、中德美聯等多家公司的主流試劑盒,從光譜校正到最終擴增產物的分析結果,都能夠得到穩定一致的數據,尤其是經過鏡片改良更換及CCD升級后,其光路的穩定性及檢測峰的強度及均衡性都有了大幅度提高,足以證明GA118-16A型遺傳分析儀性能的優越性[5]。

GA118-16A型遺傳分析儀在實用過程中也發現一個小問題,由于實驗室工作量比較大,下膠塊閥門在使用一段時間后出現了關閉不嚴的問題,這會導致膠泵在吸膠時將陽極杯內的緩沖液吸入泵倉,注膠時毛細管內的膠得不到更新,進而導致電泳失敗,這個問題可以通過更換下膠塊得到解決[4]。
目前全國公安機關DNA檢測技術飛速發展,法醫DNA檢測平臺的需求不斷增大。性能更好、檢測通量更高已經成為公安一線DNA檢測的新需求。為此,公安部第一研究所成功研制了國內首臺24通道毛細管電泳法醫遺傳分析儀GA118-24B[6],將進一步滿足我國基層公安法醫DNA實驗室的檢測需求,引領國產DNA設備制造業邁上新臺階,完善我國DNA檢測技術支撐體系,提升我國法醫DNA行業的自主創新能力。