法医DNA技术及应用

 

为了给刑事侦察部门提供准确可靠的证据，在侦破凶杀、强奸等多种刑事案件时，经常需要对各种来源于人体的生物检材进行个人同一认定检验。所有这些都是法医物证学家们长期以来努力解决的问题。1985年，英国莱斯特大学的遗传学家Jeffreys等首先用DNA技术检测人的个体特异性，使法医生物物证检验发生了一场革命，开辟了法医物证检验的新领域。

1.法医物证学

法医物证学是应用多种学科的理论知识和技术研究并解决涉及法律方面有关生物性检材的检验和鉴定的一门学科。

1.1法医血清学

主要是利用血清学的检测理论和检验技术对各种生物检材进行分析，其中包括各种检材的预试验、确证试验、种属检验、红细胞血型、白细胞血型、酶型等。

1.2法医遗传学

主要是利用DNA分析技术对各种生物检材进行分析，其中包括对核DNA多态性检验和线粒体DNA测序检验。目前，各地DNA检验实验室普遍采用的DNA检验方法是STR复合扩增技术。

DNA (脱氧核糖核酸,Deoxyribonucleotide Acid)是一切生物的遗传基础，人与人之间的不同差异就是由DNA所决定的。DNA的主要特征：DNA是遗传物质，控制遗传特征；除同卵双生子外，每个人的DNA结构互不相同；一个个体的DNA 一般保持终生不变（特殊情况下，如癌变、骨髓移植等会造成DNA的改变）；一个个体的每个细胞的DNA是相同的；DNA存在于所有的有核细胞内；一个个体的核DNA一半来自父亲，一半来自母亲（孟德尔遗传规律）； DNA由两条链状分子组成；DNA链由四种碱基组成，并且以A与T、G与C分别配对； DNA分子中四种碱基的排列顺序构成遗传密码；每个人都有独特的DNA图谱。

 

2. 生物物证在案件侦破中的应用

凡是与案件有关并能为侦查提供线索、为审判提供证据，并可进行法医遗传学检验的生物样品，或含有、承载可进行法医遗传学检验的生物样品的物品都称为生物物证检材（以下简称检材）。

利用法医遗传学方法能够对现场提取到的各种生物物证进行检验，在案件侦破中发挥重大作用。利用法医DNA技术对现场提取的血液（斑）、精液（斑）、唾液（斑）、人体组织、骨骼等检材进行检验，为案件侦破提供科学依据或线索；利用DNA数据库技术更大的发挥法医DNA技术在许多案件侦破中的应用，还可以利用法医DNA技术对灾难性事件（案件）中确定死亡人数、对受害者的身源进行鉴别。

2.1 DNA数据库（DNA database）

2.1.1 DNA数据库的定义

利用DNA分型技术、计算机技术和网络技术收集DNA数据而建立起来的数据库。包括基础DNA数据库、前科库、现场库和失踪人员库及相关信息。

2.1.2 数据库的功能

（1） 查询犯罪嫌疑人

将现场的生物物证DNA分型数据与前科库里的DNA分型数据进行比较，查出某案件的犯罪嫌疑人。

（2）串并案件

将现场的生物物证DNA分型数据与现场库里的DNA分型数据进行比较，可以串并案件。

（3）查询失踪人员

将失踪人员（无名尸或丢失的孩子）的DNA分型数据或失踪人员家属（父母或配偶及子女）的DNA分型数据与失踪人员库里的DNA分型数据进行比较，根据遗传定律对双方的DNA基因型计算，可为无名尸找到身源，为丢失的孩子找到父母或为父母找到丢失的孩子。

（4） 链接

信息代码可以链接到信息库，了解相关的信息。

2.1.3结构

DNA数据库采用三级结构模式，分别为中央库、省级库、市级库三级。

 

2.2 灾难事件遇难者身源鉴定（DVI）

2.2.1 DVI使用的主要技术

指纹

牙齿特征

DNA技术

生前生理特征

2.2.2 DNA技术的主要作用

确定死亡人数

确定遇难者身源

2.2.4 案例应用

“9·11”恐怖袭击

东南亚海啸

国内外的空难

特大火灾案

特大爆炸案

3.法医DNA检验方法

1985年，英国著名的遗传学家Jeffreys等用RFLP（限制性片段长度多态性）的方法分析人基因组DNA，检测到多条谱带，有如人的指纹一样，具有高度的个体特异性，故称之为“DNA指纹”技术。该项技术使法医生物物证的检验从传统的只能排除达到了能够进行同一认定的水平，这也是法医学家们梦寐以求努力要解决的问题。

3.1 DNA指纹技术被淘汰

3.2 STR复合扩增技术成为主要手段

3.3线粒体DNA（mt DNA）测序分析

3.4 其他法医DNA检验技术

（1）ABO基因型检验

（2）种属鉴定

（3）非人缘DNA检验

 

4. DNA检验结论的应用

4.1技术方法的选择

目前，利用法医DNA技术对生物物证进行检验主要采用两种方法：STR分析和线粒体DNA测序，其中STR分析中包括常染色体的STR分析和Y染色体的STR分析。

常染色体的STR分析检验对象一般包括血液（痕）、唾液（斑）、精液（斑）、毛发（有毛根）、骨骼、阴道分泌物（斑）、器官、肌肉、分泌物、排泄物等生物样品，以及含有或承载上述生物样品的各种物品，如烟头、果核、口杯、口香糖等。该方法个体识别率较高，能够达到同一认定的水平，但该方法对一些特殊的生物检材，如陈旧骨骼、毛发、牙齿等角质化或含有DNA量极少或降解的样品，往往无能为力，只能利用线粒体DNA测序技术进行检验。

线粒体DNA测序方法的个体识别率较低，不能达到同一认定水平，一般作为STR分型技术的补充手段，当利用STR分型技术无能为力时，才采用线粒体DNA 测序技术。 由于缺乏详细的统计学资料，目前还不能给出一个确切的统计学概率；另外线粒体DNA测序检验无法应用于父系遗传关系的检验。

对于一些特殊的案件，可以应用Y-STR分析，确定男性的单倍型。

4.2 DNA检验的局限

DNA检验技术并不是万能的，有时对某些检材的检验无能为力，有时对某些案件的检验达不到同一认定的水平，一定要认识到这些情况的存在，才不至于错误的理解和应用DNA检验结论。一般地，DNA检验结果做出排除的结论，能够说明所检验的检材与要比对的样本来源于不同的个体；但当DNA检验，分型一致时，不一定能够达到同一认定的水平。例如，线粒体DNA测序检验的结果，Y染色体STR检验结果，混合样品的检验结果，亲子鉴定时遇到变异的情况，单亲亲子鉴定，微量DNA的核DNA检验获得的STR分型不完全等情况下，DNA检验往往达不到认定的水平，必须与其他相关的证据一起综合考虑。