DNA分型技术

DNA分析技术

DNA分型技术是通过分子基因分型比较鉴定生物个体的一种DNA分析技术。用以进行比较的生物样品的DNA通过限制性核酸内切酶酶切、电泳分离和同位素标记的重复DNA杂交，可以提供对于每个个体特异的放射自显影带型。

工作原理

1.将送检的各种生物学检样，如毛发、血痕、精斑、人体组织或白骨等，把其中所含的DNA 提取出来。

2.选用与探针配对的限制性核酸内切酶，在长链DNA 位置上加以切割，将相对分子质量很大的DNA 长链切短成许多长度不同的小片段。

3.在胶板尺寸较长的凝胶电泳仪中，对完全酶解后的DNA 片段进行电泳，各酶切片段就会按其长度大小在电场中进行分离。

4.先用碱性溶液使凝胶板中分离开的双链DNA 片段变性为单链片段，然后将凝胶板夹在尼龙膜中，使这些单链DNA 片段印溃、转移并永久性地固定在尼龙膜上。

5.让放射性DNA探针与尼龙膜上的单链DNA片段进行分子杂交。

6.用放射性胶片与尼龙薄膜叠放，尼龙膜上的放射性探针便会发出X 射线使胶片曝光，从而使杂交有探针的长度不同的DNA片段位置显影在胶片上。这样的特征 DNA片段条状图谱，便是所谓的DNA指纹。

技术应用

20世纪80年代中期，DNA分型技术开始应用于法医鉴定，一滴血，一抹唾液，一根毛发，只要是人体细胞，都可用于DNA分析、鉴定。1985年首次应用DNA分型技术，对一起英国移民纠纷案成功地进行了亲子鉴定，并于1986年又首次用于一起强奸杀人的刑事案件中，从数千人中查找并认定犯罪嫌疑人。DNA分型技术从此发生了一次质的飞跃。

随着DNA检验技术的发展，它在法医工作中的应用越来越广泛。从亲子鉴定到同一认定，这一技术不断为公安侦查和法庭审判工作提供可靠的证据，伴随着该项技术的不断完善及其标准化程度的提高，DNA分型技术在侦查破案中已得到了广泛的应用。

法医学应用

刑事侦查

DNA分型技术一种新的侦查手段，在侦查的旧技术时代，不完整或不清晰的指纹无法分辨指纹所有者的确切身份而失去作用，而通过DNA分型技术则可以通过分析指纹所留的油脂，汗液，皮屑等物的DNA以确定指纹所有者的确切身份，从而帮助分析案情。

亲子鉴定

自从杰弗里斯等人于1985年首次对一起移民纠纷中的母子关系作出肯定鉴定以来，用DNA 指纹术进行亲子鉴定已有20多年的历史了。代表性的报道有：在一起无名尸的鉴定过程中，专家们将提取到的腐尸残血中的DNA，和假定受害人双亲的DNA进行DNA指纹鉴定后，成功地对这具无名尸的人身作出了鉴定。在常规血清学检验不能对亲子关系作出肯定结论的情况下，采用DNA 指纹术便可轻易地作出结论。

事故受难者残骸鉴定

在空难、火灾、地震等灾难事故中，单纯依靠法医学和常规法血清学检验，是很难对所有遇难人员的残骸加以区分的。因此，在常规手段行不通时，采用DNA 指纹技术已成为最佳选择。

人种、性别鉴定

研究表明，DNA 指纹术可在相当大程度上用于人种鉴定，并测出白种人和非洲黑人的DNA多态片段及它在特定范围内的出现频率，具有种属代表性。有人对长达20年的陈旧血迹中的降解DNA进行了性别鉴定，并在人、兽的区分鉴定中取得成功。

发展历程

我国法医DNA技术的发展道路不是很长，但却取得了突出的成果，在侦查破案中发挥了巨大的作用。

在“七五”后期，从1987年起，我国正式立项对DNA指纹技术进行研究，经过两年的努力，至1989年我国首次把DNA指纹技术应用于办案，开始了我国法医DNA检验的新时代。随着DNA指纹技术的不断应用，技术人员越来越感到其不能满足实际工作的需要，存在许多不足之处。

“八五”期间，我国把解决法医DNA检验存在的疑难问题的研究列入重点攻关计划。在DNA指纹技术的研究中装备了国产化的多位点探针，建立了用非同位素标记探针的方法检测DNA指纹技术;在利用PCR技术进行DNA检验的研究中建立了检测DNA扩增片段长度多态性的方法，用于一系列多态性位点的分析;在解决毛发、指甲等特殊检材的检验上，建立了测定人类线粒体DNA序列多态性的方法。所有这些成果，扩大了DNA技术检验各种检材的能力，更加适合于实际检材的需要，尤其是PCR检验方法的建立，使得DNA技术更有生命力，适合于推广应用。

进入“九五”期间，我国法医DNA检验技术又有了新的发展，除了对一些疑难检材如骨骼等的检验进行研究外，商品化DNA检验试剂盒的出现，使DNA检验技术更加规范和标准化，尤其是STR复合扩增技术的应用使DNA检验技术步入了新的阶段。在检测方法上，也从银染法人工染色、肉眼观察分析结果发展到荧光法自动电泳收集、计算机分析结果，一次检验分析的STR多态性位点显著增多，最多的一次检验可达16个位点，大大提高了个体识别率，达到了同一认定的水平。

经过十余年的刻苦攻关，法医DNA检验技术取得了丰硕的成果，DNA指纹技术正日趋被淘汰。随着PCR多态性系统的大量增多，基于PCR方法进行的检验在个体识别率上显著提高，在我国使用DNA指纹进行办案的实验室也大大减少，该方法在案件鉴定中已基本被淘汰。

STR是存在于人类基因组DNA中的一类具有长度多态性的DNA序列，其核心序列一般由2～6个碱基构成，不同数目的核心序列呈串联重复排列，而呈现出长度多态性。一般认为，人类基因组DNA中平均每6～10kb就有一个STR位点，其多态性成为法医物证检验个人识别和亲子鉴定的丰富来源。与DNA指纹技术相比，基于PCR技术的STR多态性分型在操作上要简便得多，在灵敏度上要高得多，在检验降解DNA的能力上要强得多，在结果分析上要标准得多。同时，由于STR的扩增片段较短、扩增条件类似，能够在同一体系中进行复合扩增，一次检验就获得较多的多态性信息。分析STR位点的多态性是法医DNA检验技术的新突破，己成为法医学上个体识别和亲子鉴定主要技术方法。

在检测方法上，国内根据各自实验室情况的不同，分别采用银染法和荧光法进行STR的分型。近两年来，荧光法检测技术以其快速(一次检验仅需数小时)、灵敏度高(适合现场提取的微量样品的检验)、检验结果更加准确(每个泳道内都加入内标)、易于标准化和建立数据库等优点逐渐代替了银染法检测技术，但是使用荧光自动分析方法对STR位点分型又有所需仪器设备以及所用消耗试剂昂贵的缺陷。

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