陈群英 ,刘振平 ,叶光华 ,范琰琰 ,韩军鸽
(1.浦江县公安局刑侦分局,浙江 浦江 322200;2.金华市公安局物证鉴定中心,浙江 金华 321000;3.温州医科大学司法鉴定中心,浙江 温州 325000;4.温州医科大学法医学系,浙江 温州 325000)
某年冬季,在某市景区附近田间的水塘里发现一具女性高腐尸体,全身赤裸,双手腕及双小腿均被死结捆绑,躯干背部尼龙绳死结捆绑四块砖块,分析为强奸杀人案。经侦查,死者为杨某,23岁,与其男友李某一起租住在该市,二人关系和睦,李某无作案时间。据李某交代,在杨某失踪的两天前两人有过性生活。因案发在田间,案发处无监控视频,尸体高度腐败,DNA检验成了破案的主要突破口。
参照《人精液PSA检测金标试剂条法》(GA 766—2008)进行阴道拭子的精液斑确证检验,结果为阴性。使用雅培ARCHITECT i2000SR全自动免疫分析系统[雅培贸易(上海)有限公司]进行前列腺特异性抗原(prostate specific antigen,PSA)定量,结果为0.471ng/mL。
1.3.1 DNA提取
参照《法庭科学DNA实验室检验规范》(GA/T 383—2014)两步法消化阴道拭子,采用普通硅珠法提取精子DNA,读取分析实验结果后,重新检验阴道拭子,第1次消化时间缩短为4 h,充分洗涤后延长第2次消化时间到过夜,消化结束后采用QIAcube全自动法医疑难检材核酸纯化仪(德国QIAGEN公司)进行提取纯化,洗脱体系为20μL。
1.3.2 STR扩增
使用AmpFℓSTRTMIdentifilerTMPlus PCR扩增试剂盒(美国Thermo Fisher Scientific公司)、AmpFℓSTRTMYfilerTMPlus PCR扩增试剂盒(美国Thermo Fisher Scientific公司)在ProFlexTMPCR系统(美国Thermo Fisher Scientific公司)上进行PCR扩增,模板加入5μL,扩增体系及循环参数参照说明书,循环数均设置为30次。
1.3.3 检测
使用3500xL基因分析仪(美国AB公司)进行毛细管电泳,用GeneMapper®ID-X1.4软件(美国Thermo Fisher Scientific公司)进行数据分析,以等位基因分型标准物为标准进行基因型分型。
两步法结合普通硅珠法提取精子DNA,常染色体STR分型检验结果主峰为受害者本人杨某,但个别基因座为混合分型;再进行Y-STR检验,结果与受害者男友李某分型基本一致,仅有1个基因座DYF387S1为疑似混合峰(图1)。两步法结合QIAcube全自动法医疑难检材核酸纯化仪的检验结果,常染色体STR检验检出男女性混合DNA分型谱带(图2),Y染色体STR检验检出两男性混合的DNA分型谱带(图3)。经分析,常染色体STR分型大部分基因座基因型可由受害者杨某与其男友李某混合形成,Y染色体STR分型可由受害者男友李某与另一男性张某混合形成,而另一男性张某应该是犯罪嫌疑人。
图1 两步法结合普通硅珠法检出的Y-STR分型图谱Fig.1 Y-STR pattern detected by two-step method combined with common silicon bead method
图2 两步法结合QIAcube全自动法医疑难检材核酸纯化仪检出的常染色体STR分型图谱Fig.2 Two-step method combined with QIAcube automatic forensic difficult samples STR pattern detected by nucleic acid purifier
图3 两步法结合QIAcube全自动法医疑难检材核酸纯化仪检出的Y-STR分型图谱Fig.3 Y-STR typing map detected by two-step method combined with QIAcube automatic nucleic acid purifier for difficult forensic samples
人类Y染色体是正常男性拥有而女性没有的性染色体,具有父系遗传特点,Y染色体属近端着丝粒染色体,长度约60Mb。Y-STR是存在于人类Y染色体男性特异区上的短串联重复序列,呈单倍型,在排除突变的情况下,同一父系个体Y-STR分型一致,不同父系个体Y-STR分型不同。在男女混合样本的检测中,Y-STR的灵敏度与常染色体STR相比具有明显优势[1-2]。Y染色体排除干扰法即根据上述原理,通过分析Y-STR分型,对混合样本中男女性成分及不同父系来源男性个体进行甄别,从而缩小排查范围,加快案件侦破。当前,Y-STR分型技术被广泛用于法医学实践[3-4]。本案通过女、男、男混合斑迹的检验结果分析,运用Y染色体排除干扰法帮助案件侦破。由于受到混合成分的种类、混合个体数以及不同个体来源的成分所占比例等因素的影响,混合斑检验结果的分析较单一斑迹复杂得多[5]。本案混合斑的鉴定,因样本受到水中浸泡、稀释以及腐败的影响,检验难度大,无法通过对比类推法[6]直接检测出阴道混合斑遗传标记的所有分型。又因个体成分比例悬殊,女性成分占有绝对优势,而且本案杨某与李某最后一次性生活发生在杨某失踪的两天前,阴道混合斑李某精液量减少。据案件侦破后张某交代,其因心情紧张、时间仓促,只有部分精液射于杨某阴道中,加之环境影响,距案发时间较久,精液量锐减,无法分离精液与阴道液组分。所以采用Y-STR分型技术,不断改进实验方法,在常规方法未获得理想检测结果后,重新提取死者阴道拭子,缩短第1次消化时间以减少精子细胞的损耗,延长第2次消化时间充分消化精子细胞,再利用核酸纯化仪增加精子DNA回收率,最终检测出混合斑中精液特有成分。
本案最初采用普通硅珠法进行精子DNA提取,未检出理想的男性DNA分型,但是考虑到死者全身赤裸,有性侵可能,且PSA定量为0.471ng/mL,分析可能存在其他男性DNA分型,于是重新提取,优化检验方法,结果常染色体STR分型检验检出男女性混合DNA分型,但以女性成分为主,而Y-STR分型检验检出两名男性混合DNA分型,二者体现明显的主要成分和次要成分关系。据文献[7]报道,当混合样本中小比例个体成分不足4%时,由于DNA量少而不能检出。本案中常染色体STR分型表现为两人混合,假设该模板中包含除受害人男友外的其他男性,且该男性模板量少于模板总量的4%,则常染色体分型无法体现。为进一步分析该模板中是否有第三人,本案使用AmpFℓSTRTMYfilerTMPlus PCR扩增试剂盒检测,最终检出两男性混合Y-STR分型。经大量排查人员的数据比对,最终得出该混合分型可由受害者男友李某与嫌疑人张某混合形成的结论,为案件破获提供了重要线索。
综上,对该案件予以总结以供同行借鉴:(1)与PSA胶体金试剂条相比,PSA定量分析灵敏度更高,本案为浸泡水中10余天呈高度腐败的尸体,其阴道拭子金标试剂条法检验结果为阴性,但PSA定量结果为0.471 ng/mL。因此在日常检案中,精液斑的DNA提取不能完全依据PSA胶体金试剂条的检验结果,应结合案情综合考虑是否必要进行后续实验。(2)常规方法提取精子DNA,由于精子DNA量少未检出男性DNA分型时,应改变提取方法提高精子DNA回收率。本案多次采用常规硅珠法提取精子DNA失败,改用核酸纯化仪提取方法后,检出嫌疑人DNA分型。(3)“当混合样本中小比例个体成分不足4%时,由于DNA量少而不能检出”,该原则同样适合于三人混合(女、男、男)DNA分析。当检测图谱表现为男女混合STR分型,但案情支持可能有其他男性时,应进行Y-STR检测来排除女性干扰,当模板中不同男性比例小于20∶1,量少的一方能够在Y-STR图谱中体现[8]。如本案嫌疑人DNA分型在常染色体STR分型图谱中未体现出来,而在Y-STR图谱中却得以体现。