利用自研新型脱落细胞粘取器提取接触类检材DNA
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赵春鹤, 郭业明, 江煜灵, 陈红英, 袁家龙. 利用自研新型脱落细胞粘取器提取接触类检材DNA[J]. 刑事技术,2014,39(4): 51-53
[J]. Forensic Science and Technology,2014,39(4): 51-53
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[J]. Forensic Science and Technology,2014,39(4): 51-53
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利用自研新型脱落细胞粘取器提取接触类检材DNA
关键词:
脱落细胞粘取器; 接触; 检材载体; DNA; STR
中图分类号:DF795.2
文献标志码:B
文章编号:1008-3650(2014)04-0051-03
随着社会知识整体水平的提升及传媒技术的迅速发展, 犯罪分子的作案手段不断的科技化、多元化, 犯罪现场的高度破坏使留下的有用的破案线索越来越少, 因此刑事技术鉴定面临的形式越来越严峻。近年来, 犯罪分子对DNA检验技术也有了一定了解和认知, 肉眼可见的血迹、唾液斑可能会被犯罪分子破坏, 因此要加强接触类检材DNA鉴定能力, 为破案提供线索。随着案件量的增多, 接触类生物检材在实际检案中所占的比例越来越大[1]。
接触类检材即与人体接触后有人体的生物样本(脱落细胞)残存的检材。其特点是:载体大, 易污染, 易降解, DNA含量少, 很难将载体上的DNA有效地进行富集等。另外, 接触性检材接触细胞量的多少受接触人皮肤的干湿程度、接触的力度、时间等多种因素影响, 不同类型甚至同一类型的接触性检材提取的DNA量差别也很悬殊[2]。为此, 法医生物学实验室一直在探索有效的接触性检材DNA提取工具和检验方法, 比如汗潜指印DNA提取方法的研究等[3]。本实验室利用粘取法原理开发设计了一款脱落细胞粘取器(专利号:ZL 2013 20228754.3)。它是利用膜片的粘性直接粘取接触性检材载体表面的脱落细胞, 主要由弹性手柄、基底膜、粘取膜、保护膜、固定膜构成, 各层膜依次设置在弹性手柄的一端。其特点是弹性手柄形变能力好, 可随着脱落细胞附着载体的形状而发生改变, 适用于各种特殊形状载体粘取脱落细胞, 同时粘取膜粘附脱落细胞能力强, 对于大面积载体, 可多次粘取, 具有富集脱落细胞的作用。
本文中介绍的是利用粘取器粘取的方法, 成功收集到粘附在衣服袖口、剪刀柄、水杯、手表, 手套、鞋带、拖鞋等20多份不同载体表面的脱落细胞(见表1), 报道如下。
1 材料与方法
1.1 样 本
手机1部、瓷杯1个; 眼镜 2个; 桌面指纹1个; 矿泉水瓶6个; 螺丝刀1把 ; 电源开关1个; 光面书皮1张; 打火机2个; 笔1支; 门锁1个; 纤维手套1个; 乳胶手套2只; 钥匙1把; 皮质拖鞋1只; 无纺布口罩1个; 警卫棒1支; 木棒1根; 衣服袖口2个。
1.2 方 法
1.2.1 脱落细胞的采集 清洁实验台面, 每做一种检材铺一层一次性台布, 将检材放好, 实验人员戴好手套、口罩和帽子。根据检材大小, 选择合适大小粘取器。手握粘取器弹性手柄, 用专用撕膜镊去掉最外层的塑料保护膜, 露出膜片粘性面, 用来粘取脱落细胞存在处。每个可疑处用力粘取10次, 并尽可能将所有可能存有脱落细胞的地方粘到。粘取到检材的粘取器放回特制包装盒中, 并做好标记。
1.2.2 DNA提取 准备好离心管, 用撕膜镊(脱落细胞粘取器专配)撕下粘有脱落细胞的膜片放入离心管, 用LC-超微磁珠法DNA提取试剂盒(长春博坤)及Thermo KingFisher磁珠核酸提取纯化仪(长春博坤)进行提取纯化。30μ L水洗脱, 获得DNA溶液。
1.2.3 PCR-STR检测 LC-超微磁珠法DNA提取试剂盒及Thermo KingFisher磁珠核酸提取纯化仪进行提取纯化后, 采用Promega 18试剂盒在9700 型扩增仪上进行PCR 反应:扩增反应体系10μ L, 其中模板4μ L PCR buffer (mix∶ primer =2∶ 2比例配制)、去离子水2μ L、DNA模板4μ L; 扩增条件根据试剂盒操作手册设置。扩增产物经3130XL 遗传分析仪检测, GeneMapperID v3.2 软件进行STR 分型, 电泳条件按说明书进行。
2 结果与讨论
检验结果见表2。
表2结果表明, 运用新型脱落细胞弹性粘取器在上述接触类检材中:69%的检材获得完整STR图谱, 8.5%的检材获得可用来分析比对图谱, 只有8.5%未得到STR分型。
 | 表2 各种载体接触DNA-STR检测结果 |
接触DNA 类检材由于其所含有的DNA量接近低拷贝模板(low copy number, LCN, 是指DNA 含量少于100pg), 极易因环境、各种原因破坏、检材陈旧、提取人防护不当等造成DNA降解或人源污染。因此能否从情况复杂的含有微量DNA的接触性检材上获得有价值的DNA图谱是检验成功的关键。本文接触性检材经过脱落细胞粘取器粘取, 磁珠法DNA提取试剂盒与KingFisher磁珠纯化仪提取、纯化, 经STR分型检测多数获得可靠STR图谱[4]。而本实验室近3年来应用常规方法对同类接触性检材进行DNA提取检验时, 仅对长期接触类检材(如眼镜、瓷杯、手机等)能够检测出有效DNA, 且此类样本的检出率不足50%; 一过性或短暂接触类检材DNA检出率不足5%。
本文中使用的脱落细胞粘取器针对接触性检材所附着的载体特点专门设计, 其特点为:(1)防污染, 每个粘取器均有特制的包装盒, 并可在包装盒上记录检材信息。(2)精致小巧, 操作简便。(3)便于保存和送检。(4)2种型号, 根据检材载体大小具体选择。(5)提取膜片粘性好, 脱落细胞转移成功率高; 同时粘片可直接进行DNA提取, 粘片本身的韧性和形状使DNA提取操作更加方便。(6)弹性手柄, 便于凸凹不平载体表面、细小载体及角落的粘取使用。
综上所述, 本文介绍的利用脱落细胞粘取器粘取脱落细胞方法简单, 富集脱落细胞能力强, 适用检材类型广, 同时配合高效的DNA提取纯化方法和灵敏度高STR扩增和电泳检测手段, 为提高接触性检材DNA检验鉴定成功率提供了一种新方法。
The authors have declared that no competing interests exist.