特殊生物检材的收集和检验策略

二、特殊生物检材的收集和检验策略

近年来，全基因组扩增（whole genome amplification，WGA）、miniSTR、单细胞DNA检验和1 μL体系扩增等新技术的出现，使DNA含量少于100 pg的载体样品能够被有效分型。以前普遍认为无法进行DNA检验的检材（如绳索、手机SIM卡、炸弹残片等），在技术水平较高的DNA实验室已成功地检出有比对价值的STR分型图谱，并在案件侦破中发挥了重要作用。

DNA检验的前提在于特殊生物检材的发现、提取。通过皮肤黏膜接触的检材会在载体上遗留脱落细胞。这些检材包括：手表、眼镜、戒指、项链、耳坠、钱包、钥匙、手机、衣帽、鞋袜、手套、面罩等许多用品。

（一）特殊生物检材的现场收集策略

（1）现场勘查人员要树立努力寻找潜在生物物证的意识，通过作案过程分析、现场重建和对犯罪嫌疑人的刻画，有针对性地提取重点检材和检材的重点部位。在DNA检验过程中，现场勘查人员应在划定重点检材范围和检材重点部位上，对DNA检验人员提出建议，比如哪些检材与揭示罪犯有关，哪些部位可能被罪犯触摸过等，以提高检材发现机会和检验成功率。

（2）用真空吸附或胶带粘取法富集脱落细胞。银行抢劫案现场遗留的面罩，爆炸案件现场提取的电工胶带和手机SIM卡，涉枪案件中的枪支部件和子弹等，都留有犯罪嫌疑人的脱落细胞，通过真空吸附或胶带粘取法能富集到其上的脱落细胞，再行STR检验则成功率较高；另外，面罩对应的口鼻部位还可能留有犯罪嫌疑人的唾液（斑），如能通过唾液淀粉酶试纸检验准确定位，获得唾液STR分型图谱的机会很大。

（3）按特殊生物检材的载体具体设计不同的提取方法。如用直接剪取（cutting）、两步擦拭（two swab technique）、真空吸附（vacuum absorbing）、胶带粘取（tape lifting）等方法进行收集。

（二）特殊生物检材的检验策略

1．DNA提取策略对于微量、腐败、陈旧的生物检材，单纯采用Chelex－100法效果不好。应当加做一定的纯化、浓缩处理。例如将DNA提取液通过Centricon－100、Microcon－100等过滤装置将DNA模板的浓度提高。用Qiagen公司的系列纯化试剂盒提取疑难检材中的DNA也是一种成功率非常高的选择。

2．对腐败、陈旧检材的分析策略腐败、陈旧检材的DNA大分子常被降解成小片段分子，用常规STR分型技术常常失败，此时miniSTR技术是一个有效的新方法。这种方法通过重新设计引物，使等位基因扩增片段长度变短，对降解DNA的STR分型成功率会更高。

3．作单个细胞的DNA分析采用提取单个细胞DNA进行个体识别，有望解决混合斑的个体识别难题。目前常用的方法有流式细胞仪分离法、激光捕获显微切割分离法、显微操作仪捕获法等。

4．全基因组扩增技术全基因组扩增技术（WGA）是体外放大整个基因组DNA模板的办法，对痕迹量检材，甚至是单个细胞的DNA多态性分析将是一条新途径。其主要有以下几种：连接子－适应子PCR（linker adaptor PCR，LA－PCR）、引物延伸预扩增（primer extension pre-amplification，PEP）、简并寡核苷酸引物PCR、多重置换扩增（multiple displacement amplification，MDA）等。其中保真性和基因组覆盖率相对较高的是MDA方法。MDA采用一步恒温的方法扩增全基因组DNA，利用噬菌体Phi29 DNA聚合酶和随机的6碱基引物。Phi29 DNA聚合酶能够高效合成DNA，具有3’～5’核酸外切酶纠错功能，据报道其复制的错误率仅为1×（10^－6～10^－7）；扩增产物均大于10 kb。这种方法的基因组覆盖率较高，可以将纳克量级的模板扩增得到微克量级DNA产物。