接触性生物物证法医DNA检验的影响因素

2016-10-14 05:29肖爽徐非
科学与财富 2016年28期
关键词:影响因素

肖爽+徐非

摘 要:法医DNA检验技术依靠其高灵敏度、结果客观易读、检验的物证种类繁多、适用的案件类型宽泛等优势,已成为当今公安机关侦破案件和法庭证据提供的主要手段和途径。然而,在现实的司法实践中,随着DNA检验技术的作用被大肆报道和广泛宣传,犯罪嫌疑人的反侦察意识越来越强,现场生物物证特别是接触性生物物证的发现、提取和DNA检出越来越困难。本文仅就影响现场接触性生物物证DNA检出的多种因素做一讨论,提出接触性DNA检验应注意的事项,仅供参考。

关键词:法医DNA检验;接触性DNA;DNA提取;影响因素

在法医学上,近年来短串联重复序列(STR)位点是第二代DNA分析技术的核心[1],目前STR是法医DNA鉴定中应用最广的遗传标记,荧光标记多基因座STR复合扩增检测技术在法医DNA检验中保持技术主导地位。由于该技术灵敏度高,所需检材量少,使得可被检验的现场生物物证不仅局限于血痕、精斑等常量DNA,表皮脱落细胞等微量接触性DNA已成为目前侦破各类刑事案件的重要证据。但是,不同的DNA提取方法、DNA自身的降解、接触性DNA所处的环境、载体及污染等均可对DNA的检出造成较大影响,在日常的现场勘查、送检及DNA检验时应格外注意。

1 接触性DNA常用的提取方法

磁珠纯化法

磁珠纯化法,是在细胞裂解液裂解细胞释放DNA后,加入磁性颗粒,使细胞中游离出来的DNA分子被吸附到磁性颗粒表面,蛋白质等杂质不被吸附而留在溶液中,在磁场作用下,磁性颗粒与液体分开,回收颗粒后再用纯水或TE,洗脱并收集吸附的DNA的一种方法[2]。此法操作简单,DNA回收率高,模板纯净度好,操作便于程序化,可用于自动化提取,目前市场上已有多家公司制成商品化的提取试剂盒。但此方法提取耗费时间较长,磁性颗粒成本较高,手工操作较复杂,自动化提取仪器、耗材均较贵。

过滤柱法

过滤柱法原理与磁珠纯化法原理相同,但将磁性颗粒替换为硅胶旋转柱,以超滤膜截取大分子DNA,而使杂质滤出[3],目前市场上也有公司制成商品化的提取试剂盒。过滤柱法操作较磁珠法简便,DNA回收率较高,但无法去除大分子污染物, STR检测得到的DNA检出率较磁珠法低,且过滤柱成本较磁珠法更高。

2提取时间对接触性DNA检出的影响

表皮细胞离体后失去生活功能,溶酶体急剧释出,溶酶体酶包括水解酶和蛋白酶等,可使组织蛋白和核酸等重要的高分子物质以及核蛋白、糖脂等复合物逐步降解[4],这种现象称为自溶。发生自溶时,作为遗传物质DNA的载体——核染色质固缩、碎裂,最终完全溶解,导致DNA的降解。DNA自溶与降解的发生与发展有一定的规律性,一般3天内受环境温度的影响较小[2],之后会加速溶解。

3接触性DNA所处环境的影响

外界环境对接触性DNA的影响

接触性DNA在无选择的自然环境中,会受到光(日光和紫外光)、潮湿、高温及洗涤剂、细菌、灰尘、昆虫等的影响,可能对DNA检验产生以下影响[2]:(1)干扰DNA提取过程,降低DNA产量,限制DNA分析;(2)存在的抑制剂在提取过程中被一起提取出来,抑制酶反应[5];(3)暴露于上述环境,可能损害DNA,引起DNA降解[6-7],影响DNA提取的质量或产量。

接触性DNA所在载体的影响

密度较小的或表面粗糙的载体基质,如针织品、木块、石块载体上的表皮脱落细胞,STR检验成功率较高;表面光滑的载体基质,如金属、橡胶等,STR 检验成功率则较低;其主要原因是此类载体上的脱落细胞较易从载体上脱落,从而大大减少了能提取到的DNA的模板量。

另外,载体所受污染情况的不同,对于DNA降解的影响也不同。如地毯、织物上若沾有食物残渣,吸湿性又较好,潮湿的脱落细胞不易干燥,也易导致DNA的降解[2],尤其食物中还含有多种蛋白质物质,可作为细菌繁殖的培养基,更易使DNA发生降解。

其他人源性DNA对接触性DNA的污染

接触性DNA往往含量很少,若遇到其他常量DNA如血迹、唾液等覆盖时,根据STR检验模板扩增时的优势扩增原则[2],很可能会抑制接触性DNA的扩增和检出;同样,若现场接触性DNA检材较多,可能造成交叉污染,检出混合型DNA分型。

综上所述,对于接触性DNA的法医DNA检验时,为提高DNA检出率,应注意以下几个方面:(1)现场发现接触性DNA时应及时提取,尽快送检;(2)提取接触性DNA时应尽可能多的将脱落的细胞转移至棉签载体上;(3)提取接触性DNA时应做好个人防护,检材必须单独提取单独包装,避免污染(4)应根据接触性DNA所处的载体洁净程度,合理选择DNA提取方法。

参考文献

[1]季安全,叶健,郑秀芬等. 荧光标记STR复合扩增检验系统的研究[J]. 刑事技术,2001,(4):12-16.

[2]郑秀芬. 法医DNA分析[M]. 北京:中国人民公安大学出版社,2002.

[3]裴黎,赵兴春编著.法医物证实验手册[M].北京,中国公安大学出版社,2007, 267-270.

[4]郭景元.现代法医学[M].北京:科学出版社,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.

作者简介:肖爽,女,法医师,主要从事法医病理及法医物证检验鉴定工作。

徐非,男,法医师,主要从事法医病理及法医物证检验鉴定工作。

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