1892份疑难生物检材DNA检验的回顾性研究
牟月新1, 朱传红2, 王海生3, 周静4
1.湖北省宜昌市公安局刑事侦查支队,443000
2.湖北省武汉市公安局刑事侦查局,430019
3. 湖北省公安厅刑警总队,武汉 430070
4.公安部物证鉴定中心,北京 100038
关键词: PCR-STR; 接触性DNA; 低拷贝DNA; 法医物证学
中图分类号:DF795.2 文献标志码:B 文章编号:1008-3650(2012)05-0045-05

众所周知, DNA技术早已成为侦查破案的强有力的科技手段之一, 在凶杀、伤害、强奸等案件中DNA检验技术多以血迹、精斑、毛发、烟头等常规生物检材为主要对象, 但在实际案件中, 特别是“ 两抢一盗” 案件中, 更多见的是一些存在形式特殊、多样的非常规生物检材, 多以皮肤脱落细胞、口腔脱落上皮细胞为主, 此类检材具有发现难、提取难、检验难、分析难等特征, 是不折不扣的疑难生物检材。对疑难生物检材的报道多局限于检验方法[1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8], 而缺乏实际检案中疑难生物检材的系统研究和分析。本文收集宜昌市公安局2008年~2012 年的532例刑事案件中1892份疑难生物检材等资料, 并对其进行回顾性总结及分析疑难生物检材的发现、转移、DNA检验及应用等方面经验, 并提出相应对策, 供同行参考。

1 案件资料

532例案件1892份均来自于宜昌市公安局2008年1月~2012年6月日常检案。所有案例资料均包括:(1)基本案情; (2)现场勘查笔录、物证分布图或笔录; (3)物证初检、检材转移、DNA提取、DNA分型等资料; (4)疑难检材在破案中的作用。

2 案件特征
2.1 案件类型

532例案件为盗窃案、强奸、杀人、抢劫等案件, 主要以入室盗窃和抢劫案件为主, 超过统计数的75%以上(见表1)。

表1 532例案件类型分布
2.2 检材类型

532例案件共有各类疑难生物检材1892份检材, 包括唾液内口腔粘膜上皮细胞、脱落皮肤上皮细胞、降解DNA三大类11项, 以指甲内可疑组织细胞、被害人衣物上可疑细胞、现场遗留作案工具上可疑细胞、其它可能接触的部位可疑上皮细胞等生物检材为主(见表2)。

表2 532例1892份案件疑难生物检材类型分布表
2.3 检材转移方法

532例案件1892份检材转移方法主要采用直接剪取法、二次转移法、吸尘器法、直接擦拭法等方法, 其中二次转移法多应用于乳房拭子、吃剩瓜果、瓶口碗筷等物证上唾液上皮细胞的转移及勒索等工具上脱落上皮细胞; 犯罪现场遗留衣物、鞋等可以使用吸尘器法和直接剪取法。

浸水烟头、现场遗留衣物、绳索等检材可采用直接剪取法提取, 作案工具、可能手接触过的渗透性或非渗透性载体等直接擦拭转移法提取检材上的DNA, 特别是水洗后作案工具, 擦拭转移时要转移作案工具的缝、破损、连接部位及可疑手接触部位。

2.4 DNA提取方法及检测成功率

532例案件1892份检材DNA提取方法主要采用3种方法:chelex-100快速提取法、磁珠提取法、QIAgen膜吸附法等, 方法与年代有关, 2008年、2009年、2010年主要以chelex-100快速提取法, 2011年以后以磁珠提取法、QIAgen膜吸附法为主。磁珠提取法至今检案虽只有175例, 但检材数却达1120份检材, 是现在的主要检测方法(见表3)。

表3 532例案件1892份检材DNA提取方法及成功率

165例口香糖均来自盗窃案件遗留于十字形锁孔内, 取其锁芯, 直接剪取无明显油污口香糖, 采用3种方法提取其DNA, 其中, 以磁珠法提取DNA成功率较高, 余两种方法差异不大(见表4)。

表4 165例口香糖DNA提取方法及成功率

231份指甲来源于凶杀案件中女性被害人指甲和飞车抢夺案中男性嫌疑人的指甲, 其中女性被害人40名189份指甲, 男性嫌疑人14名42份指甲, 指甲均为直接剪取; 其中采用chelex-100法检验122份, 成功率达87.70%, 采用磁珠提取法提取109份, 成功率达96.33%; 231份指甲中检出他人DNA成分的有23个案例47份检材指甲, 其中凶杀案件18起, 均为女性被害人指甲, 飞车抢夺案件5起, 均从男性嫌疑人指甲中检出被害人DNA分型(见表5)。

表5 231份指甲提取及检测情况

94份乳房拭子均来源凶杀案件中被害人乳房擦拭物, 擦拭采用二次擦拭法, 以乳头为中心, 对半径3cm范围进行擦拭。94例乳房拭子成功提取73份, 成功率为77.66%, 两种提取法, 磁珠法明显优于chelex-100提取法; 73份成功分型中, 检测出男性成分DNA有15份, 破案后证实犯罪嫌疑人遗留的有12份, 其性伴侣遗留3份(见表6)。

表6 94份乳房拭子检测情况

吃剩瓜果、瓶口、碗筷等152份检材上脱落细胞来源凶杀、盗窃案中现场遗留的瓜果、饮料瓶、碗筷等处, 多采用二次擦拭法, DNA提取方法均采用磁珠法, 152份检材成功率为55.92%, 检出85份检材DNA分型, 破案证实犯罪的有54份。

被害人衣物上可疑的脱落细胞检材来自凶杀案件、抢劫、飞车抢夺案件, 共51起案件246份检材, 其中衣服上可疑164份, 以剪取或吸尘器法为主, 部位的选取要结合被害人损伤等特征; 被害人随身包、箱及包箱内物品如钱包、拉链等上可疑脱落细胞检材82份, 主要以棉签擦拭转移。凶杀案中73份检材多为检出明确可靠DNA分型10份, 其中9份检出被害人的DNA分型, 1份检出被害人与一男性的混合分型, 破案证实为嫌疑人的DNA分型。42份抢劫案件脱落细胞检出明确可靠DNA分型12份, 均为被害人DNA分型。飞车抢夺案件131份检材, 检出明确分型33份。均证实为被害人DNA分型(见表7)。

表7 51起案件246份被害人衣物上可疑的脱落细胞检材DNA检验情况

现场遗留的嫌疑人衣物多见于盗窃案和凶杀案中, 以外套、衬衣、手套等常见, 51起案件137份检材, 其中外套和衬衣上可疑检材93份, 遗留手套选取手摩擦较多且无污染的部位可疑检材44份, 以剪取皮肤接触部分磁珠提取法为主, 获明确DNA分型35起案件检材42份, 成功率为30.66%。

现场遗留作案工具以尸体身上的捆绑绳索、刀、棍、锤、起子等多见, 共326份。捆绑的绳索多在抢劫和凶杀中多见, 采用直接剪取或吸尘器吸附磁珠法提取DNA, 以结扣和可能手用力处为主要部位; 现场遗留起子、撬棍、剪以盗窃案中多见, 多以棉签擦拭转移工具可能手接触部位, 均采用磁珠法提取DNA。刀、锤等作案工具在现场遗留较少, 多见凶杀案中, 选择提取部位多为手用力之处, 采用棉签擦拭, 磁珠提取可能DNA(见表8)。

现场还有其他可能接触的部位:门把手、灯开关、抽屉或柜门的把手、其他物品上可疑的汗斑等共396份, 多采用棉签擦拭转移, 磁珠提取, 成功分型8例, 成功率为2.02%。

表8 187起案件326份现场遗留作案工具上可疑的脱落细胞检材DNA检验情况

案件疑难检材中还有一类特殊的生物检材:腐败骨骼、水洗后作案衣物和水洗后的作案工具等, 共有67份, 其中骨骼45份, 多采用磁珠和QIAgen膜吸附法提取, 成功分型38份(84.44%); 水洗后作案衣物和工具22份, 均采用磁珠法提取, 成功分型3例(13.64%), 主要为水洗后工具的缝隙残留的微量血痕。

2.5 PCR扩增及检测分析

提取各种检材的模板DNA主要进行AB公司Identifiler试剂盒16个STR基因座和Sino-filer或minifiler试剂盒PCR扩增, 扩增循环参数为31或32次。产物在3100和3130XL电泳分析, 方法参见文献[9], , 电泳分析时PCR产物、甲酰胺分别为3μ L和10μ L。

明确DNA分型结果以至少两种试剂盒均可获13个相同的完整STR分型为宜。

3 疑难检材在侦破中的作用

疑难检材在案件侦破中的作用主要在以下几个方面:

(1)直接认定犯罪嫌疑人, 揭露犯罪。此类检材多为锁孔中的口香糖、被害人指甲、乳房拭子、吃剩的瓜果碗筷、遗留犯罪嫌疑人衣物、工具等, 可直接反映犯罪嫌疑人与犯罪现场密切相关、或能反映犯罪嫌疑人与被害人密切相关、或与犯罪过程密切相关的物证。此类在532例案件中, 成功检测并发挥作用的170例案, 占31.95%。

(2)串并系列案件。串并案件多以口香糖塞锁孔后开锁的盗窃案为主, 92例案件中, 165份口香糖通过DNA检测, 共串并12宗72起案件, 为案件犯罪区域、作案规律、手段特征、犯罪嫌疑人刻画等提供关键线索。皮肤脱落上皮细胞以犯罪嫌疑人现场遗留衣物为主, 主要与其他案件现场的烟头、饮料瓶、吃剩的瓜果、血迹等检材串并多见, 有35宗40份检材。

(3)证实案件现场情况, 为其它物证的认定或排除价值提供支撑。通过疑难案件检材的检验, 验证其与其它物证的关联性, 为案件排查线索提供依据。

4 讨 论

刑事案件中的疑难生物检材, 以非常规、低拷贝、腐败或污染生物检材为主, 分别为以下3种情况:第一, 刑事案件中遗留的一些存在于特殊载体上非常规的生物检材, 如口香糖、饮料瓶口、果核、碗筷、捆绑的绳索、犯罪嫌疑人衣物等[1, 2, 6]。第二, 或者低拷贝模板DNA的生物检材, 如汗潜指纹、腐败骨骼、指甲、乳房拭子、粪便等 [3, 4, 5, 7, 8]。第三, 被试剂检验过或泥土污染过微量血痕、精斑、唾液斑或其他分泌物等[8]

由于技术和对生物检材认识的局限性, 在实际案件现场勘查中刑事案件中的疑难生物检材易被忽视, 本文通过对532例案件中1892份疑难生物检材的分析, 说明此类检材在案件侦破具有一定的价值。但在实际工作中还应注意以下几点:

(1)除注重杀人案件中疑难生物检材发现提取外, 还应注意在其它刑事案件中疑难生物检材的发现提取, 特别是在“ 两抢一盗” 案件中, 将成为新的破案增长点。532例案件1892份疑难生物检材中, 盗窃案、抢劫案占绝大多数, 此类案件中以口香糖、皮肤脱落上皮细胞串并案件最多。实际中盗窃、抢劫等刑事案件数是杀人案件的数百倍以上, 可见提高对盗窃、抢劫案件中疑难生物检材的发现提取意识, 将更易发挥DNA技术在刑事案件侦破中的作用。

(2)建立不同刑事案件中的疑难生物检材发现、提取的方法。

532例案件1892份疑难生物检材中有三大类11种, 每种检材在案件中存在的形式、载体、分布特点均不相同, 因此, 笔者认为:其一物证发现、提取时一定要结合现场, 要确定疑难生物检材与犯罪的关联性; 其二分析可能疑难生物检材在犯罪行为过程中的接触时间和力度; 其三不同的检材可有不同的提取方法, 有直接剪取法、二次转移法、吸尘器法、直接擦拭法等方法, 其原则为操作简单、污染少、效率高。

(3)选择适用的DNA提取方法。532例案件1892份疑难生物检材的提取方法有chelex-100法、磁珠法和QIAgen膜吸附法等, chelex-100法适用指甲、口香糖、乳房拭子等与组织、唾液相关的检材, 但对饮料瓶口等微量唾液检材, 该法提取率不高, 对其它检材的提取, 成功率不高, 可能与提取液中含有一定的杂质与DNA浓度过低有关。

chelex-100法相比, 磁珠法和QIAgen膜吸附法在同类检材的提取成功率中明显较高, 本文从165例口香糖、231份指甲、94份乳房拭子及吃剩瓜果、瓶口、碗筷等检材上脱落细胞DNA提取方法及成功率的比对, 证明该观点的正确性。此可能与该法具有对此类检材的DNA纯化和浓缩有关。对现场遗留衣物、工具、可能接触的疑难生物检材、水洗后检材的DNA提取以磁珠法为佳, 成功率在30%左右。腐败骨骼DNA提取采用磁珠法和QIAgen膜吸附法均可, 但从结果观察, 以QIAgen膜吸附法为佳, 推测其不仅特异性吸附DNA, 更可去除严重降解的极小片段DNA, 提高STR分型效果。

(4)检测分析时要采用多种试剂盒相互印证。分析时, 可同时采用AB公司Identifiler试剂盒、sinofiler或minifiler试剂盒、Y-filer试剂盒检测相关结合, 进一步提高检材的分型的可靠性。个人识别和尸源认定不能少于13个STR基因座分型为宜。在分析时, 适当降低甲酰胺的量, 增加PCR产物量, 可有效提高分型效果。

(5)对疑难生物检材价值的评判。疑难生物检材在案件侦破中具有直接认定犯罪嫌疑人、认定尸源、串并系列案件、证实或排查案件相关线索等作用。但是, 并非所有获得有效DNA分型的生物检材均具有上述价值, 因此, 在对检测结果应用前, 一定对相关检材的价值进行评判和分析。评判和分析时要注意:第一, 相关检材在现场的位置与状态; 第二, 检材与其它痕迹物证间的关系; 第三, 相关检材与犯罪行为、结果间是否存在明确的关联性。只有综合评判疑难生物检材在案件中的作用, 才能使DNA检测结果具有直接认定犯罪嫌疑人、认定尸源、串并系列案件、证实或排查案件相关线索等作用。当无法确定疑难生物检材与犯罪间的关联性时, 对结果在案件侦破的应用一定要慎重, 此类结果只具有认定犯罪嫌疑人价值, 不具备排除犯罪嫌疑人的价值。

The authors have declared that no competing interests exist.

参考文献
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