林珍珍 秦國棟 李景東 廣東省陽江市公安司法鑒定中心
在國家“十一五”科技支撐計劃的推動下,由公安部第一研究所和公安部物證鑒定中心共同研發(fā)的首臺國產(chǎn)法醫(yī)DNA分析儀——GA118-16A型遺傳分析儀于2010年研制成功,相關(guān)配套耗材亦相繼研制成功。GA118-16A型遺傳分析儀采用激光誘導(dǎo)熒光CCD檢測和熒光標(biāo)記多基因座STR復(fù)合擴(kuò)增技術(shù),16通道毛細(xì)管陣列,同時兼容國內(nèi)外毛細(xì)管陣列、凝膠等關(guān)鍵耗材,可檢測主流四色、五色、六色熒光STR擴(kuò)增試劑盒。
該儀器內(nèi)部結(jié)構(gòu)包括注膠泵、上膠塊、下膠塊、陽極杯、恒溫箱、檢測窗口、毛細(xì)管陣列、自動進(jìn)樣器等(如圖1),主要分為5個系統(tǒng),即進(jìn)樣系統(tǒng)、恒溫系統(tǒng)、光學(xué)系統(tǒng)、注膠系統(tǒng)、嵌入式中央測控系統(tǒng)。工作流程分為開機(jī)、開啟軟件、調(diào)整儀器、準(zhǔn)備樣品、放進(jìn)自動進(jìn)樣器、編表、鏈接表格與樣品盤、開始電泳、保存數(shù)據(jù)、關(guān)機(jī)(如圖2)。數(shù)據(jù)采集軟件操作界面采用簡體中文,簡潔易懂,操作簡單,易于上手。
2017年8月至今,我中心試用GA118-16A型遺傳分析儀對送檢案件中包括血斑、唾液斑、組織、精斑、接觸性檢材、牙齒、骨骼等1000余份檢材進(jìn)行DNA檢測。
GA118-16A型遺傳分析儀(公安部第一研究所);QIAcube核酸提取儀(QIAGEN公司);D盾TM超敏DNA提取試劑盒(上海惠文生物技術(shù)有限公司);Automate ExpressTM自動化DNA提取儀(AB公司);手動打孔器(北京達(dá)博創(chuàng)新科技開發(fā)公司);9700型PCR擴(kuò)增儀(AB公司);Identifiler Plus試劑盒(AB公司);GeneMarker Forensic V1.9分析軟件(北京華生恒業(yè)科技有限公司)。
所有檢材按我中心確認(rèn)的提取、擴(kuò)增程序分類處理,如表1所示。
?
1. 甲酰胺9.75μl,LIZ500 0.35μl,混合后加9μl,擴(kuò)增產(chǎn)物加1μl入96孔板。膠墊密封后1000rpm離心1min,放進(jìn)GA118-16A型遺傳分析儀的自動取樣器進(jìn)行電泳。
2. 電泳結(jié)果采用GeneMarker Forensic V1.9分析軟件進(jìn)行分析,該軟件的分析閾值設(shè)定值如圖3。在高于設(shè)定的最小純合子或雜合子強(qiáng)度閾值時,該基因座分型將被認(rèn)定;最大雜合子失衡范圍在60%,最小雜合子失衡范圍在1%,雜合子失衡在此范圍內(nèi)將被認(rèn)定;Stutter峰在設(shè)定的閾值范圍將被過濾掉。
1. 在檢驗出的300多份血斑、唾液斑中,圖譜平均峰高在2000bp。純合子峰高約為雜合子的一倍,雜合子兩峰高比例大于70%。GA118-16A型遺傳分析儀對提取后的常規(guī)檢材測序,均能獲得完整、清晰、準(zhǔn)確的圖譜(峰高大于100bp),沒有出現(xiàn)分型標(biāo)準(zhǔn)物等位基因命名錯誤、內(nèi)標(biāo)識別錯誤、基線跳躍或擺動以及其他偽峰。建庫血卡多次重復(fù)擴(kuò)增測序后圖譜結(jié)果準(zhǔn)確、分型一致,穩(wěn)定性、重復(fù)性好,無等位基因缺失及非特異性譜帶出現(xiàn)。
2. 檢驗出的40多份混合精斑中,經(jīng)過差異洗滌法分離女性成分后的圖譜平均峰高在1500bp,而沒有去掉女性成分的混合斑圖譜平均峰高在2000bp。對于2人以上的混合樣品,GA118-16A型遺傳分析儀能準(zhǔn)確識別混合分型。
在檢驗出的200多份接觸性檢材中,圖譜平均峰高在1500bp。接觸性檢材中常因為模板量較少、存在PCR抑制物等多方面因素而導(dǎo)致基因分型圖譜出現(xiàn)長片段基因缺失或影子峰,可通過增加、減少模板量或循環(huán)次數(shù)來梯度擴(kuò)增,再經(jīng)過GA118-16A型遺傳分析儀電泳結(jié)果會較好。
10份骨骼、牙齒檢材的擴(kuò)增產(chǎn)物經(jīng)電泳后,圖譜平均峰高在1500bp,新鮮的骨骼、牙齒測序后圖譜較完整且峰值較高,陳舊的骨骼、牙齒測序后圖譜峰值較低且容易出現(xiàn)基因座位點缺失。DNA模板量的多少是影響圖譜峰高的重要因素,對于疑難檢材的檢測GA118-16A型遺傳分析儀的靈敏度較高。
對200份建庫血卡的直擴(kuò)產(chǎn)物經(jīng)電泳后圖譜平均峰高在3000bp。重復(fù)3次進(jìn)行直擴(kuò)后電泳,圖譜分型一致、峰高變化幅度小于50bp,對于同一檢材的擴(kuò)增產(chǎn)物GA118-16A型遺傳分析儀的重復(fù)性和穩(wěn)定性較好。
經(jīng)過使用GA118-16A型遺傳分析儀對案件中1000余份包括血斑、唾液斑、組織、精斑、骨骼、牙齒等不同檢材的結(jié)果分析,基因分型結(jié)果完整準(zhǔn)確、圖譜清晰,所有檢出樣品的峰高均大于100bp,等位基因的片段長度與Ladder相應(yīng)等位基因的片段長度偏差介于±0.5bp之間;內(nèi)標(biāo)峰標(biāo)定正確;在檢出檢材中的基因分型圖譜,平均峰高在2000bp,具有較好的識別率,靈敏度較高,重復(fù)性、穩(wěn)定性較好,可用于一線公安機(jī)關(guān)DNA實驗室實際檢案和數(shù)據(jù)庫建設(shè)。