17 年陈案被害人衣物检出DNA 基因型1 例

2022-02-11 11:59高金林乔伟徐庆
法医学杂志 2022年5期
关键词:检测线双肩包检材

高金林,乔伟,徐庆

泰州市公安局刑事警察支队,江苏 泰州 225300

1 案 例

1.1 简要案情

张某,女,某年3 月12 日下午失踪,当年4 月4 日,当地一村民在自家放置杂物的猪圈中发现死者尸体。死者衣着整齐,面朝墙躺于猪圈内侧。由于当时侦破条件有限,本案一直未能获得有效的破案线索,也未获得嫌疑人的DNA 分型。17 年后,应公安部“云剑2020”行动的要求,对张某被杀案现场检材进行再次检验。

1.2 检验方法

1.2.1 检材前处理

送检检材为1 件尼龙外套、1 条帆布牛仔裤、1 个黑色皮质双肩包。鉴于检材情况和案件检验要求,将3 个检材都分成若干区域,检材的粗糙面用粘取器粘取、光滑面用棉签擦拭的方式采集样本。外套上提取73 份检材、牛仔裤上提取79 份检材、双肩包上提取106 份检材,合计258 份。

1.2.2 检材DNA 提取

上述样本均使用微量检材DNA 提取试剂盒(烟台澳斯邦生物工程有限公司)提取,过夜孵育后,在LET-8-PURE DNA 提取工作站(烟台澳斯邦生物工程有限公司)上进行DNA 提取纯化。具体步骤如下:(1)裂解。将检材放入套管,套管放入2.0 mL 微量离心管中,加入500 μL 裂解液、15 μL 蛋白酶K,混合均匀;56 ℃振荡保温处理混合液,8 h 以上过夜孵育。之后套管放入PicoTM17 微量离心机(美国Thermo Fisher Scientific 公司),10 000×g离心3 min;去掉载体和套管,此时消化液全部在2.0 mL 微量离心管内。(2)将离心管和相应提取、洗涤、洗脱试剂按照LET-8-PURE DNA 提取工作站要求放置到工作站指定位置,运行工作站。(3)工作站将纳米磁珠、结合液、消化液进行充分混合,按照结合、洗涤、洗脱的步骤自动提取,最终得到提取液。提取液作为模板,进行STR扩增。

1.2.3 STR 分型

使用VeriFilerTMPlus STR 扩增试剂盒(美国Thermo Fisher Scientific公司)对258份检材中的23个常染色体STR 和2 个性别标记Amelogenin和Y-InDel进行检测。根据常染色体STR检验结果,在样本质量较高的男性DNA 样本中使用6 色荧光检测体系YfilerTMPlus PCR 扩增试剂盒(美国Thermo Fisher Scientific公司)进行Y-STR 检测,扩增体系为10 μL,均按照试剂盒说明书推荐流程操作。扩增反应在9700 型PCR仪(美国Applied Biosystems 公司)上进行,扩增产物在3500 型基因分析仪(美国Applied Biosystems 公司)上进行毛细管电泳分离,并利用GeneMapperID-Xv1.4 软件(美国Thermo Fisher Scientific 公司)进行分型判读。

1.3 检测结果

1.3.1 常染色体STR 检验结果

经检验,在外套衣领、外套正面左侧、牛仔裤右裤腿正面、牛仔裤左裤腿反面、牛仔裤正面左口袋、双肩包左包带正面、黑色皮质双肩包背带上的皮扣等29份检材中检测出常染色体STR 有效分型(表1)。其余检材中,部分提取物获得混合常染色体STR 分型结果,部分提取物未获得常染色体STR 分型结果。

表1 29 份检材VeriFilerTM Plus 扩增试剂盒分型结果Tab.1 Genotypes generated from VeriFilerTM Plus PCR amplification kit of 29 samples

1.3.2 Y 染色体STR 检验结果

运用YfilerTMPlus PCR 扩增试剂盒对258 份检材中经常染色体STR 检验后疑似含有Y 染色体的检材进行Y-STR 检测,包括尼龙外套、帆布牛仔裤、黑色皮质双肩包等共32 份检材提取液。Y-STR 检验结果显示,在牛仔裤左裤腿反面2 份检材获得了同样的有效分型(表2),28 份获得混合Y-STR 分型,2 份未获得Y-STR 分型。

表2 牛仔裤检材YFilerTM Plus PCR 扩增试剂盒分型结果Tab.2 Genotypes generated from YFilerTM Plus PCR amplification kit of samples on jeans

双肩包左包带正面检出1 名男性个体的13 个常染色体STR 分型结果。外套正面左侧、牛仔裤左裤腿反面、牛仔裤正面左口袋上均检出2 名个体的常染色体STR 混合分型结果,结合女性常染色体STR 分型结果进行拆分,综合考虑色谱峰的峰高与数目等情况,得到1 名男性个体的VeriFilerTMPlus 试剂盒23 个常染色体STR 分型结果,并与黑色皮质双肩包左包带正面检出基因座上的分型结果一致。在牛仔裤左裤腿反面2 份检材中检出同一名男性个体的Y-STR 分型结果。将黑色皮质双肩包左包带正面的常染色体STR 结果入库比对,比中多地DNA 数据库中的同一嫌疑人徐某。经审查,嫌疑人对其抢劫、强奸(未遂)杀害受害人的犯罪事实供认不讳。

2 讨论

随着DNA 检验技术灵敏度的提高,接触性生物检材中DNA 分型被成功解析的可能性逐渐增加,其在案件中发挥的作用也越来越大。此次在17 年前的受害人衣物上检出嫌疑人的Y-STR 单一分型结果和可拆分的2 名个体的常染色体STR 混合分型,彰显了DNA 检验技术的快速发展。此次检验中检材取样位点多,工作量大,自动化DNA 提取设备及其配套提取试剂的应用为检验工作提供了便利,最终在受害人的衣物上成功检出嫌疑人的STR 分型。

本案使用LET-8-PURE DNA 提取工作站和微量检材DNA 提取试剂盒进行DNA 提取,其中微量检材DNA 提取试剂盒中包含悬浮性好且捕获率高的纳米磁珠和微量DNA 回收效率高且去抑制能力强的配套试剂,是陈旧性微量检材DNA 提取的关键。本案中,由于检材陈旧且量微,在裂解过程中适当延长时间,并适当增加微量检材DNA 提取试剂盒中的结合缓冲液促进DNA 和磁珠结合,纯化过程采用原位移除废液的方式减少磁珠损失,最终从陈旧的微量检材中获取到足够的DNA 模板。总体来讲,检验灵敏度的提高对案件检验至关重要,但也对实验室的防污染提出了更高的要求。为了尽最大可能避免外源性DNA 污染,实验室根据条件应建立3 条检测线,即人员样本检测线、常量检材检测线、微量检材检测线,同时,各检测线之间的仪器尽量不通用且实验室内部空间必须设置缓冲区。

衣物类检材由于接触人体皮肤,长期摩擦会遗留人体脱落的上皮细胞,如衣领、拉链、袖口、腋下等部位为有可能留下生物检材的常见部位[1],这为进行DNA 检测提供了可能。然而,衣物类检材属于接触类检材,所含DNA 属于低拷贝模板,实践中也存在多人穿同一件衣服或者衣服与他人皮肤摩擦的可能,所以衣物检材检出混合DNA 也较为常见。综合来看,该类检材存在以下特点:(1)数量较少的脱落表皮细胞几乎散在分布于较大面积的载体上,这给实际搜集脱落细胞带来困难[2];(2)当载体表面较为粗糙、结构较为松散时,其与脱落细胞和污物结合紧密,此时脱落细胞可能难以洗脱[3];(3)脱落细胞多为角化的上皮细胞,由于保存时间较长或者其所处的环境中包含各种洗涤剂、灰尘、细菌等不利条件的影响,后续提取到的DNA 量微或已降解[4],这将增大DNA 的提取与富集难度。此外,如果衣物类检材长期暴露于空气中,可能会留有大量污物,这些污染物将随着DNA 一同被消化提取[5],污物中的某些金属离子及多种洗涤剂成分可抑制PCR 反应,可能导致扩增失败[6]。综上所述,采用有效的方法搜集到足够量的脱落细胞,并去除PCR 扩增过程中的多种抑制性因素的影响是DNA检验成功的关键。

本次检验结果表明,现有技术已极大地提高了DNA 检测的灵敏度,但这对检材的保存也提出了更高的要求。对于未破案件的现场检材应阴干后保存,切忌把潮湿的检材直接保存。

在法医学实践中,应根据检材状态的不同,采取不同的样本采集方式。如光滑表面的载体,可采取棉签两步法擦拭或者负压吸取;粗糙面的载体,可采取负压吸取、粘取、剪取等方式提取。检材前处理时提取检材的面积,不用太大也不宜太小,在第一次检验后,根据初检情况,可针对重要部位进行二次检验。在进行常染色体检验的同时,如果包含男性被检者,可结合Y 染色体检验结果,结合受害人图谱和疑似包含嫌疑人结果的混合图谱,通过整体图谱和单个基因座分型结果进行人工分析,在混合图谱中拆分出疑似嫌疑人STR 分型,最终获得确凿的嫌疑人常染色体和Y 染色体结果,为案件提供证据或者破案线索。

猜你喜欢
检测线双肩包检材
机动车检测线实验室中信息工程技术的研究与应用
黑与白
与春天有约
汽车检测线远程智能诊断系统研究
指印形成方式鉴定1例
盗窃案件现场生物检材的发现与提取
一种快速车流量检测算法
接触性生物检材DNA提取方法的比较
负重心安
男人饰界 最佳配角