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专家采访

浅谈Y-STR遗传标记在法医学中的应用

【2019-11-16】

       法医刑侦工作需要通过检测物证的生物性成分和特性来还原案件真相,常见的研究对象主要为与人体有关的生物检材,例如血液、唾液、精斑、阴道分泌液、羊水、毛发、指甲、骨骼和牙齿、人体各种组织器官及其碎块等。

       由于案件类型的多样性和犯罪现场的复杂性,检材性质、污染与被破坏程度往往具有一定的不确定性,所以需要针对法医物证检材的特点,设计合理的分析策略,选择正确的实验方法,以减少不确定性,实现对法医物证的鉴定。

       随着法医刑侦技术手段的不断发展,DNA STR分型技术、miniSTR技术、单核苷酸多肽性(SNP)分型技术、线粒体DNA遗传标记及表观遗传学等在法医物证中的应用日渐完善,为案件侦破与审判提供了强有力的科学证据。其中Y-STR遗传标记因在个体识别和亲缘鉴定中的特有优势,成为法医学中的一项重要应用。


  Y-STR遗传标记  

       人类Y染色体属于性染色体,为男性所特有。Y染色体除拟常染色区(Pseudoautosomal Region, PAR)外,在遗传过程中不与染色体发生重组,且序列结构特征能稳定地由父亲传给儿子并为男性所特有,呈父系遗传。因此,Y染色体STR(Short Tandem Repeat)基因座多态性研究可为法医学个体识别和亲缘鉴定提供新的手段。在诸如父系家族亲缘鉴定、混合斑男性成分检测、不同男性个体混合物分析、无名男尸身源确定、追溯父系迁移历史及重构同一父系家族等方向都具有独特的应用价值。

       近年来,法医学领域也将 Y-STR 的检测应用于家系溯源上,称为Y染色体家系排查法,该方法是指利用 Y 染色体遗传特性,分析现场物证与已知家族Y-STR之间的关系,锁定家系、确定案犯。


  案例分析  


       1998年冬,某县城发生了一家7口灭门惨案,公安机关为侦破该案件一直努力追查真凶,唯一的线索仅为嫌疑人遗留在现场的烟蒂。受限于当时的检测技术,侦破工作并未取得有效进展。

       随着法医鉴定技术的突破,2018年2月,技术人员将烟蒂送检进行DNA检测。经全国范围协查比对,DNA检测结果与300公里外县城一马姓人员相似,根据侦查方向与该马姓人员相吻合,开展Y染色体家系排查。

       公安机关通过梳理家族、绘制家系图谱、确认家谱采样人员后,将马某所在家系共梳理出5支,每支采样2~4份,并对周边村镇马姓居民进行抽样,调取该县马姓男性前科人员样本,对该县马姓人员进行验证。

       经过采样检验后,成功排查出近似匹配家族,认为嫌疑人系该家族成员,之后对整个家族进行详细排查,所有适龄男性成员均采样比对,经过1个多月的调查,当家族中适龄男性采到了第31名时,经检验Y-STR、常染色体 STR 与嫌疑人完全相同,遂确定该男子为凶手,一举破获这一多年悬案。



  技术展望  

       人类Y染色体STR 基因座作为特殊的遗传标记,以其独特的优势发挥着重要作用,是常染色体STR分型及mtDNA的重要补充。目前越来越多的案件侦破采用Y染色体排查方法。

       随着科技的进步和科研人员的不断努力,Y染色体STR将作为新的重要的分子生物学手段,在法医学、人类学及其他相关学科的研究中发挥着愈来愈重要的作用。




       阅微基因是国内法医领域唯一自主研发产品并提供系统解决方案的供应商,包含物证采集工具、核酸提取纯化试剂及仪器、STR复合扩增检测试剂盒及数据分析软件等。检测技术横跨一代测序、二代测序以及三代测序技术平台。

参考文献:

陈帅锋,袁丽,叶健,等.Y染色体STR基因座的研究进展[J].法律与医学杂志,2005,12(1):62-65.



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