接触性检材502胶熏显后手印脱落细胞的DNA提取

2015-12-13 12:26王先文冷雪峰王守玉
法医学杂志 2015年6期
关键词:检材手印磁珠

王先文,冷雪峰,王守玉

(1.海口市公安局刑警支队,海南海口 570208;2.海口市公安局琼山分局刑警大队,海南海口 571100)

·技术与应用·

接触性检材502胶熏显后手印脱落细胞的DNA提取

王先文1,冷雪峰1,王守玉2

(1.海口市公安局刑警支队,海南海口 570208;2.海口市公安局琼山分局刑警大队,海南海口 571100)

目的建立接触性检材中手印定位、检材转移、DNA提取纯化的方法。方法66例接触性检材经502胶熏显,手印接触部位明确后,分别采用普通擦拭法及丙酮擦拭法进行检材上手印脱落细胞的转移,并使用超微量磁珠法试剂盒提取纯化手印脱落细胞DNA,扩增后分析结果。结果用丙酮擦拭法得到的33例检材有30份获得了较好的STR分型结果,峰值范围为1000~4000RFU,峰型均匀;而普通擦拭法很难获得理想的STR分型。结论通过丙酮擦拭法转移502胶熏显的手印脱落细胞,STR分型效果更优良,可应用于法庭科学实践。

法医遗传学;DNA;细胞;丙酮;手印;黏着剂

在法医DNA检验中,接触性检材的细胞转移一直是DNA检验工作中的重点和难点之一[1],尤其是对接触部位不明确的检材,在脱落细胞转移过程中盲目地随机粘取或擦拭提取,往往遗漏或者混合了多个体基因。而使用502胶熏显后,物证检材接触部位的手印能够得到精确定位。因502胶的特殊性,使用普通棉签擦拭法转移手印脱落细胞[2],整体检测成功率偏低。本研究利用普通擦拭法和丙酮擦拭法转移502胶熏显后物证上的手印脱落细胞,使用超微量磁珠法纯化提取DNA[3],比较两种检材转移方法对STR分型结果的影响。

1 材料与方法

1.1 仪器与试剂

BTSP-Ⅱ型502手印熏显柜(北京布兰特警用装备有限责任公司),0808型恒温混匀仪(珠海博迈杰生物科技有限公司),DR-MIX型翻转摇匀仪(北京昊诺斯科技有限公司),KingFisher核酸纯化仪(美国Thermo Fisher公司),Identifiler誖Plus PCR扩增试剂盒、9700型PCR扩增仪、3130XL型遗传分析仪(美国AB公司),LC-超微量磁珠法DNA提取试剂盒、生物物证提取棉签(长春市博坤生物科技有限公司),丙酮(广东光华公司)。

1.2 样本

实验室日常受理检验的案件物证检材66份,包

括工具、抽屉、座椅、不锈钢防盗网、电器外壳、塑料制品、玻璃、首饰盒等,目标均为物证上人体掌指接触部位的遗留细胞。物证均置入洁净502手印熏显柜进行手印熏显。在成功熏显出手印(图1)并精确定位后,将样本分为A、B两组,每组33份,每组物证表面光滑程度、手印显现的面积大小与色泽深浅基本相同。

图1 窗玻璃经502胶熏显的手印

1.3 方法

1.3.1 检材转移

(1)普通擦拭法:用粘取高纯水的半湿润棉签及干棉签各1支,二步法擦拭A组33份检材上手印部位。

(2)丙酮擦拭法:用粘取丙酮溶液的半湿润棉签及干棉签各1支,二步法擦拭B组33份检材上手印部位。

1.3.2 DNA提取

将A、B两组棉签拭子分别剪取放入1.5mL离心管中,加入LC-超微量磁珠法DNA提取试剂盒中的消化液200~600 μL(液面完全覆盖载体),10 mg/mL蛋白酶K 10~30μL,振荡15s,瞬时离心15s,恒温混匀仪56℃消化1~2h(期间保持750r/min的转速)。消化温浴后,取出振荡,以12000×g离心3min。吸取上清液,放入新的1.5mL或2mL离心管中,加入上清液2倍体积的吸附液及15μL磁珠,振荡30s,放在翻转摇匀仪60r/min 15min。室温吸附后,将离心管放在磁力架上吸磁1 min,弃去上清液,保留150~200 μL浓缩磁珠吸附液。

将A、B两组检材中含有磁珠的浓缩吸附液转移至LC-超微量磁珠法DNA提取试剂盒的试剂条中(内有定装洗涤液、85%乙醇溶液),在洗脱孔中加入20μL高纯水,然后将分装好的试剂条置于KingFisher核酸纯化仪内自动运行洗涤、洗脱程序。自动化程序结束后,将洗脱孔中的DNA溶液转移到新的离心管中。1.3.3 PCR扩增及电泳

使用Identifiler誖Plus PCR扩增试剂盒对上述方法获取的A、B两组检材的DNA进行PCR扩增。扩增体系为10 μL(4 μL Master Mix+2 μL Primer Set+ 4μL DNA模板)。置于9700型PCR扩增仪按标准程序30个循环进行复合扩增[4]。扩增产物经3130XL型遗传分析仪电泳,GeneMapper ID v3.2软件分析计算结果。

2 结果

利用普通擦拭法转移的A组33份检材STR分型结果中,仅8份检材分型结果较好,RFU值在100~300;其余25份存在未出峰、大片段峰值较低、位点缺失、出现杂带等现象(图2)。而利用丙酮擦拭法转移的B组33份检材STR分型结果中,有30份检材获得完整分型结果,且大部分检材的峰值范围为1000~4000RFU,不同基因座的峰值高低均匀,杂合子两峰高比例>75%,无杂带(图3)。

图2 普通擦拭法转移的检材STR分型结果

图3 丙酮擦拭法转移的检材STR分型结果

3 讨论

502 胶是以α-氰基丙烯酸乙酯为主,加入增粘剂、稳定剂、增韧剂、阻聚剂等合成的瞬间固化黏合剂。由于很强的吸电子基氰基和酯基的存在,这类单体很容易在水或弱碱的引发下,进行阴离子型聚合。人体汗液中含有水和氨基酸,502胶挥发后,在水和氨基酸的引发下,会发生聚合。在物体表面,凡有汗渍的部位,就会引发502胶聚合,变成固体状的聚合物,显现出手印[5],从而判断出接触DNA在物体表面的具体位置。但是,手印中人体脱落细胞也因聚合被牢牢固定在物体表面。因其不溶于水,使用纯水浸湿的棉签擦拭转移物体表面手印中人体脱落细胞时,往往不能有效地将细胞转移出来。

丙酮也称二甲基甲酮,是有特殊气味的无色可燃液体,能溶解油、脂肪、树脂和橡胶等,也能溶解醋酸纤维素和硝酸纤维素,是一种重要溶剂,能有效溶解502胶,用其湿润棉签后擦拭502胶熏显固定的手印时,可以充分转移物证上的遗留人体细胞。

人体手印中因脱落细胞含量少,如转移不充分,会严重影响检验效果。为了得到有效的生物检材,提高实验室DNA检出率,首先必须对物证及载体种类有充分的认识,根据其特性做出科学的转移提取方案[6]。对于经502胶熏显后的物证检材,使用丙酮擦拭转移手印中的脱落细胞,DNA的丢失可得到有效控制,大大提高了检验成功率。该方法操作简单、检出率高,但考虑到手印脱落细胞的微量性、所黏附物证载体的污染性及抑制性,在DNA模板的制备、PCR扩增过程中需使用纯化效果优良的超微量磁珠法提取试剂盒及抗抑制性强的扩增试剂。

[1]刘开会,王传海,周静,等.汗潜指印DNA提取方法的初步研究[J].刑事技术,2002,(3):12-13,19.

[2]郭燕霞,郝金萍,王宝荣,等.短暂接触性人体脱落细胞DNA检验1例[J].法医学杂志,2011,27(3):227.

[3]张广峰,陈松,涂政,等.接触DNA检验成功率的影响因素探讨[J].刑事技术,2013,(3):9-13.

[4]张璐,王保捷,丁梅,等.循环次数与体系对DNA检测灵敏度的影响[J].法医学杂志,2013,29(2):125-126.

[5]郭燕锦,高文渊,徐安华,等.“502”胶显现手印技术的研究进展[J].化学试剂,2010,32(7):613-616,670.

[6]Anslinger K,Selbertinger U,Bayer B,et al.Ninhydrin treatment as a screening method for the suitability of swabs taken from contact stains for DNA analysis[J].Int J Legal Med,2004,118(2):122-124.

(本文编辑:李成涛)

DNA Extraction of Cast-off Cells of Fingerprints from 502 Glue Fumigated Contact Samples

WANG Xian-wen1,LENG Xue-feng1,WANG Shou-yu2
(1.Criminal Police Branch,Haikou Public Security Bureau,Haikou 570208,China;2.Criminal Police Brigade of Qiongshan Branch,Haikou Public Security Bureau,Haikou 571100,China)

Objective To establish a method of fingerprint position,sample transfer and fingerprint DNA extraction in contact samples.Methods Sixty-six cases were visualized by 502 glue fingerprint fumigation.Two methods,ordinary wipe and acetone wipe,were used to transfer cast-off cells of fingerprints from testing samples,respectively.DNA was extracted and purified by ultramicro magnetic bead kit.The data was resolved on genetic analysis after amplification.Results In 33 samples,30 samples got better STR analysis by acetone wipe method.The peak range was 1 000-4 000 RFU and peak shapes were equable.It was hard to get ideal STR typing by ordinary wipe method.Conclusion The samples are visualized by 502 glue fingerprint fumigation and the case-off cells are transferred by acetone wipe method.The method shows better STR analysis result,which might be a better method for forensic science practice.

forensic genetics;DNA;cells;acetone;fingerprint;adhesives

DF795.2

A

10.3969/j.issn.1004-5619.2015.06.010

1004-5619(2015)06-0454-02

王先文(1979—),男,侗族,主检法医师,主要从事法医学DNA检验鉴定;E-mail:wxw5411@163.com

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