19个常染色体STR复合扩增体系在实际案件中的应用探析

胡萌，韩莹

（铁道警察学院公安技术系，河南郑州　450053；

威海市公安局刑侦支队，山东威海　264200）

19个常染色体STR复合扩增体系在实际案件中的应用探析

胡萌，韩莹

（铁道警察学院公安技术系，河南郑州450053；

威海市公安局刑侦支队，山东威海264200）

法医DNA技术在案件的侦破与起诉过程中有着举足轻重的作用。为进一步适应案件侦破需要、丰富我国DNA扩增检验试剂国产化的研究成果，公安部物证鉴定中心新研制了19个常染色体STR复合扩增体系（以下简称“DNATyperTM19试剂盒”）。对19个常染色体STR复合扩增体系进行了试用，将其应用于案件中口腔拭子、FTA卡、肋软骨、精斑、烟头、脱落细胞常规检材，以探讨该试体系在案件应用中的实用性和有效性。

DNA；STR；复合扩增；生物检材；基因座

目前，法医DNA技术在案件的侦破与起诉过程中有着举足轻重的作用。为进一步适应案件侦破需要、丰富我国DNA扩增检验试剂国产化的研究成果，公安部物证鉴定中心新研制了19个常染色体STR复合扩增体系（以下简称“DNATyperTM19试剂盒”）。本研究对该复合扩增体系进行了试用，将其应用于案件中口腔拭子、FTA卡、肋软骨、精斑、烟头、脱落细胞常规检材，以探讨该试体系在案件应用中的实用性和有效性。

一、材料与方法

（一）实验材料

1.实验检材

所有检材均来自日常案件积累，口腔拭子10份、FTA卡10份、烟头10份、肋软骨5份、精斑5份、脱落细胞5份、牙齿10颗、股骨2份。

（1）仪器设备

AB公司9700型PCR热循环仪，AB公司3500测序仪，AB公司AutoMate自动提取仪。

（2）试剂

Chelex-100，AB公司Prefiler Express Forensic DNA Extraction Kit，DNATyperTM19扩增试剂盒，IdentifilerTMplus扩增试剂盒，DNATyperTM19检测试剂盒。

（二）实验方法

1.DNA提取

用Chelex-100提取法［1］提取口腔拭子、FTA卡、肋软骨、烟头、脱落细胞［2］、牙齿、骨骼［3］DNA。用两步裂解法提取精斑中精子DNA，用AutoMate自动提取仪对需要纯化的DNA进行纯化。

2.DNATyperTM19扩增

试剂盒DNA扩增以及检测扩增体系采用10ul体系，其中缓冲液4μL，引物2μL，水3μL，模板1μL。PCR热循环程序：95℃11分钟；94℃30秒，59℃2分钟，72℃1分钟（28个循环）；60℃60分钟；25℃保存。经DNATyperTM19扩增的样品准备：10μL内标+1000μL去离子甲酰胺，混合均匀；每管加入10μL上样混合物+0.8μL扩增产物，混匀；Allelic Ladder加入0.5μL或1μL；95℃变性3分钟，立即放在冰上冷却3分钟，之后尽快电泳。扩增产物用AB公司3500测序仪检测，经GeneMapperID X软件分析。

3.IdentifilerTMplus扩增试剂盒检测

用IdentifilerTMplus扩增试剂盒对上述检材DNA进行平行扩增及检测。其中扩增采用10μL扩增体系，模板量为1μL。PCR热循环程序以及检测上样前样品准备均参照试剂盒说明书进行操作。扩增产物用AB公司3500测序仪检测，经GeneMapperID X软件分析。

二、结果

采用Chelex-100法、AutoMate自动提取仪提取的口腔拭子、FTA卡、烟头、肋软骨、精斑、脱落细胞、骨骼、牙齿的分型结果见图1～图5。DNATyperTM19试剂盒与IdentifilerTMplus试剂盒对样本DNA的分型结果一致，结果显示图谱清晰，STR位点完整，无等位基因丢失、不平衡扩增、Pull up峰、Stutter带、Split峰等现象出现。

三、讨论

图1　FTA卡分型结果

图2　精斑分型结果

图3　烟头分型结果

图4　肋软骨分型结果

图5　脱落细胞分型结果

目前，IdentifilerTMplus扩增试剂盒广泛应用于刑事案件中的生物物证的DNA检测，但其16个STR基因座的选择主要针对欧美等白种人群，有些基因座在中国人群中的检测结果并不理想。

DNATyperTM19扩增试剂盒采用五色荧光技术，分别为：FAM蓝色、HEX绿色、TAMRA黄色、ROX红色、分子量内标橙色。可以同时对D18S51、D21S11、D3S1358、FGA、D8S1179、vWA、CSF1PO、D16S539、D7S820、D13S317、D5S818、D2S1338、D19S433、D12S391、TPOX、TH01、PentaE和D6S1043 19个STR基因座进行扩增和检测（基因座具体信息见表1），在IdentifilerTMplus扩增试剂盒的基础上，增加了在中国人群中遗传多态性较高的PentaE、D6S1043［4］、D12S391［5］3个新基因座，提高了19个STR基因座复合扩增体系在中国人群中的实用性扩增效率。该体系中PCR扩增产物均小于420bp，因此也是用于案件中常见的微量、降解检材的检测。

张庆霞等［6］对DNATyperTM19扩增试剂盒进行了认证检测工作，从方法学、准确性、均衡性、灵敏度、批次间稳定性、耐受性、适应性与一致性、种属特异性、混合样本等9个方面进行了检测。经检测，其检验结果稳定，峰值均衡，对不同检材有很好的适应性，具有较高的检测灵敏度及种属特异性，并能够对混合样本进行正确分型。

本研究进一步对案件中常见的口腔拭子、烟头、肋软骨、精斑、脱落细胞、骨骼、牙齿等检材从图谱清晰度，STR位点完整性以及正确性，是否存在等位基因丢失、平衡扩增以及Stutter峰等方面进行分析评价，探讨该试剂盒在实际常规案件中应用的有效性和准确性，结果显示DNATyperTM19试剂盒能够有效扩增检测法医实际案件中所涉及的各种常规生物检材DNA。

表1　DNATyperTM19与IdentifilerTMplus基因座信息

［1］郑秀芬.法医DNA分析［M］.北京：中国人民公安大学出版社，2002：37-40.

［2］Bright J A，Petricevic S F.Recovery of trace DNA and its application to DNA profiling of shoe insoles［J］.Forensic Sci Int，2004，145（1）：7-12.

［3］Davis G P，King J L，Budowle B，et al.Extraction platform evaluations：A comparison of Automate ExpressTM，EZ1 Advanced XL，and Maxwell 16 Bench-top DNA xtraction systems［J］.Legal Medicine，2012，14（1）：36-39.

［4］张斌.江苏汉族人群Penta E、D6S1043基因座遗传多态性调查［J］.中国法医学杂志，2014（6）:584.

［5］郑小婷，吴微微，郝宏蕾，等.浙江汉族人群D12S391和D6S1043基因座的遗传多态性调查［J］.刑事技术，2009（6）:50-52.

［6］张庆霞，王顺霞.DNATyperTM19荧光检测试剂盒的法庭科学验证［C］//DNA数据库建设应用成果与展望Ⅳ，2015: 234-240.

责任编辑：贾永生

D919.4

A

1009-3192（2016）04-0024-03

2016-03-20

胡萌，女，河南郑州人，铁道警察学院公安技术系讲师，主要从事法医遗传学、分子生物学研究；韩莹，女，山东威海人，威海市公安局刑侦支队主检法医师，主要从事法医物证研究。

本文为河南省科技攻关项目“河南汉族Y染色体遗传多态性调查与姓氏分析研究”（编号：162102310004）的阶段性研究成果。