DNA混合基因分型与图像侦查的结合应用

邓少云，王瑞娟，王怀玉

(重庆市公安局大渡口区分局物证鉴定所，重庆400084)

法医DNA检验技术在案件侦破过程中发挥着非常重要的作用，但很多案件的检材DNA检验结果为混合基因型。混合样本是含有两个或两个以上供体成分的检材，常会给案件的快速侦破造成困难。研究发现，一些混合样本可以通过拆分得到嫌疑人的DNA分型。但有些混合样本可能因为模板量过少等原因，会发生等位基因漏检或出现非特异性带的现象[1]，此时若直接对混合基因分型拆分，可能得不到嫌疑人的基因分型，甚至会给侦查方向造成误导。本文报道一起混合基因分型直接入库比对与图像侦查相结合而侦破的成功案例。

1 案件简介

2015年8月19日，某出租车司机承载两名乘客，遭其中一名胁迫致钱财被抢。技术人员提取了相关检材。侦查员通过道路监控，也发现了两名嫌疑人的图像，但其逃跑路线监控中断，为案件侦破带来困难。

2 材料和方法

2.1 检材

受害人颈部擦拭拭子、出租车车钥匙、受害人驾驶的出租车副驾驶座位靠背擦拭拭子、左右后侧车门内把手擦拭拭子、右后前侧车门外把手擦拭拭子、右前侧车门内把手擦拭拭子以及受害人血样，依次编号为 1、2 、3、4、5、6、7、8、9 号检材。

2.2 方法

2.2.1 主要仪器和试剂

仪器Veriti PCR扩增仪、3500遗传分析仪与试剂AmpFISTR Identi fi ler®Plus试剂盒均为美国Applied Biosystems公司产品。

2.2.2DNA模板的提取

使用Chelex法提取受害人血样（9号）DNA，使用磁珠法提取其余检材（1～8号）DNA。

2.2.3 模板DNA 扩增

提取的模板DNA，分别以10 μ L和25 μ L体系使用Identi fi ler Plus试剂盒经Veriti PCR扩增仪扩增，反应条件参照说明书。

2.2.4 分型检测

扩增产物使用3500遗传分析仪电泳，以GeneMapper®ID- X V1.4软件分析基因分型。

3 结果

检测发现，1～8号检材均为混合基因分型，9号检材得到受害人的D8S1179等16个STR基因座基因型。对1～8号检材混合STR图谱分析后发现，1～7号检材大部分基因座出现5个以上等位基因峰，说明1～7号检材可能有3个或以上供体，故其利用价值较小，而通过25 μL体系扩增出的8号检材混合基因分型有15个基因座（除D18S51基因座为5个等位基因峰）为2～4个等位基因峰（图1），推测8号检材混合基因分型的供体可能为2个[2]。

图1 8号检材常染色体STR基因座分型图谱Fig.1 Genotyping pro fi le of autosomal STRs from No. 8 tested sample

将8号检材混合基因分型与受害人的DNA基因座基因型比对（表1），以人工拆分方法无法得到有效的基因座基因型。将8号检材混合基因型直接导入本市DNA数据库进行自动比对，结果有100个以上的比中数据项。其中，匹配度100 %的比中男性DNA样本2个，匹配度在85 %～100 %之间的男性DNA样本比中37个，核实此37个DNA样本所对应的人员身份信息，然后与侦查人员提供的监控视频嫌疑人图像一一比对，发现匹配度为92.3 %的某DNA样本所对应的人员与监控中1名嫌疑人疑似为同一人。抓获该嫌疑人，其对犯罪事实供认不讳。与数据库匹配度为92.3 %的嫌疑人的基因分型如表1。

表1 STR基因座基因分型Table 1 Database-matched STR genotypes from the No. 8 sample

续表1

4 讨论

混合斑的检验和应用一直是法医DNA分析的难点，但有时混合斑DNA的检验往往又能为案件侦破提供线索。混合基因分型的应用，有一些人工或软件拆分方法，但一般是在已知样本或峰高及峰面积的基础上进行[3-4]。本案中混合基因分型因不含已知样本（受害人）基因分型，并且图谱中部分峰值较低，难以拆分。因此，技术人员将本案确定的混合基因分型直接入库比对。

利用混合基因型入库自动比对，首先，需要确认分型结果是否为两人份混合基因分型；其次，在拥有案件其他线索的基础上对入库比对结果从包含匹配度由高到低筛查。但是，在比对结果中，包含匹配度为100 %的样本却不一定就是嫌疑对象，比如本案中包含匹配度为100 %的2个样本就被排除。因为，第一，目前DNA检验所用试剂盒可能与建数据库时所用试剂盒不同，像本案检材的DNA检验结果中TH01、D19S433和TPOX基因座就不包含在建数据库所用的试剂盒中，而建数据库所用试剂盒含有的D6S1043和Penta E基因座在本案检材DNA检验结果中也未包含；第二，混合斑DNA检验时，可能因为模板量过少等原因，会发生等位基因漏检或出现非特异性带的现象，比如本案中8号检材混合基因型中的D2S1338（18/19/21）基因座，其中就未出现嫌疑人的24号等位基因。所以，一定要与案件其他线索结合使用。本案就是技术人员利用侦查人员提供的监控中嫌疑人图像与8号混合基因型入库比对结果相结合使用而最终得以成功破获。

此方法的缺点，一是工作量较大，由于混合基因型入库自动比对时容易出现较多随机无效比中的情况[5-6]，如本案中8号混合基因分型比中数据库中匹配度为85 %及以上的样本就达37个，匹配度在85 %以下的样本将会更多，若都人工逐一排除，其工作量必然非常大；二是混合基因分型的结果不一定完全准确，由于在判断或分析时，可能会受到影子带、谱带丢失等诸多因素干扰，导致混合物证的数据不一定准确，因此使用时还需谨慎。本案例混合基因分型与图像侦查结合的成功应用，说明对无法通过人工拆分的混合斑分型结果，可将其直接入库比对作嫌疑人筛查，进而为案件侦破提供线索，但前提是必须与案件其他线索或证据相互结合使用。

[1] GILL P, WHITAKER J, FLAXMAN C, et al. An investigation of the rigor of interpretation rules for STRs derived from less than 100 pg of DNA[J].Forensic Science International, 2000,112(1):17-40.

[2] 郑秀芬,纪贵金,刘超,等.二组分混合DNA样本STR图谱解释[J].中国法医学杂志,2000, 15(4): 203-207.

[3] 苑美青,李万水,康艳荣,等.混合样本拆分查询犯罪嫌疑人的应用研究[J].刑事技术,2012, 37(6) : 5-7,12.

[4] 雷亮,臧丽丽,徐洁,等.法医学混合斑研究进展[J].中国法医学杂志, 2015, 30(3) : 273-276.

[5] 吕德坚,陆惠玲,陈玉川. 混合斑的DNA分型解析[J].法医学杂志,2002, 18(3) : 185-188.

[6] 陈新星,刘炜彬,童奇,等.DNA数据库中混合物证自动比对功能的应用[J].刑事技术,2013, 38(2) : 72.