利用Y-STR技术分离混合DNA分型破获系列盗窃案

利用Y-STR技术分离混合DNA分型破获
系列盗窃案
2.内蒙古乌兰察布市公安局内蒙古乌兰察布 012000
摘要：根据我地区近些年发生的盗窃案特点，发现室外现场占比较多，然而
该类现场保护困难，现场痕迹物证破坏严重，有人为因素的作用，亦有自然环境
的影响。

现场提取到的检材DNA检测结果多有混合或者污染情况，仅依靠常染色
体DNA检测往往不能直接比中嫌疑人，特别是遇到混合样品时，更难以拆分数据，不能为案件的侦办提供可靠的依据。

本文探讨利用Y-STR技术分离混合DNA分型，结合男性家族调查缩小比对范围，最终通过常染色体分型确定作案人员，为案件
侦破提供线索。

关键词：混合DNA；Y-STR技术；男性家族
一、案例资料
2022年02月份，通辽市奈曼境内发生多起变压器铜芯被盗案，给本地居民
的生产生活造成严重影响。

被盗现场均位于野外沙地，由于我地区该季节多风沙
天气，导致现场痕迹物证荡然无存，现场无监控，也无目击证人，不能确定案发
时间及作案人数。

技术人员在对现场勘验检查后，经走访及分析研判，在距其中
一处中心现场以南20米左右的沙坑中提取到照明设备一个，分析为嫌疑人作案
后逃离现场时遗留。

技术人员按检材提取及送检要求，严格规范将其包装后，第
一时间将可能附着有生物检材的照明设备送我局DNA实验室进行检测。

二、检测过程
初次检验时发现检材表面附着大量油渍，考虑为作案人拆卸变压器铜芯时直
接接触检材造成油渍附着。

检验人员提取时利用擦拭方法转移提取检材表面微量
物证，擦拭作案人经常接触的部位，使用Global Filer试剂盒（美国ABI公司）
进行PCR扩增，反应体系为10μL，DNA模板6μL，经29循环扩增后扩增产物应用ABI-3500型全自动荧光分析仪进行电泳分离，检测结果未获得常染色体DNA 分型。

考虑外界因素如紫外线、雨水加速DNA降解，且沙土和油渍对DNA有抑制作用，故常规部位提取未检测取到DNA分型。

再次提取时对检材进行仔细观察，发现充电插头按钮处油渍较少，且为日常经常接触部位，检验人员利用棉签擦拭和提取器粘取方法分别提取，经30循环PCR扩增，最终获得混合常染色体分型（见图1）。

图1 检材混合常染色体图谱
通过观察，发现检材为两个男性的常染色体混合分型，经过对混合分型的拆分，仅D21S11、D19S433、D13S317、FGA等少数基因座可以拆分出主次峰，其余基因座均不能进行准确拆分，故不能进一步确定单一分型进行比对。

分析Yindel 基因座考虑为两个男性混合分型，决定利用Y-STR进行再次扩增。

后对提取产物使用SureID Y35扩增试剂盒（宁波海尔施公司）进行扩增，反应体系为10μL，DNA模板6μL，扩增产物应用ABI-3500型全自动荧光分析仪进行电泳分离。

经过ID-X软件分析，得到两个男性混合分型，且大部分位点主次峰值清晰（见图2）。

具有进一步比对条件。

图2 检材混合Y-STR图谱
经过拆分Y-STR数据分型，两组分型分别为辽宁省阜新市王府镇张姓家系和
董姓家系，通过对上述两个家族中所有男性可疑人员逐一排查、采样比对，最终
确定家族中张某和董某有重大作案嫌疑。

二人常染色体分型完全包含在现场检材
分型中（见图3、图4）。

张董二人到案后对多次盗窃变压器铜芯一事供认不讳。

图3 嫌疑人张某常染色体图谱
图4嫌疑人董某常染色体图谱
三、讨论
随着DNA检验技术的发展，以及在参与案件侦破时发挥的强大作用，有的直
接比中嫌疑人，有的直接锁定证据，为刑事诉讼提供了依据，办案单位越来越重
视技术指导侦查，在案件现场勘查时对生物物证的发现和提取积极性高，技术相
对成熟，越来越多的基层单位可以第一时间对检材进行检测，降低了因送检时间、送检条件的限制对DNA检出率的影响，增加了检材提取的成功率，一定程度上缓
解了案件侦破的压力。

本文探讨利用Y-STR技术分离混合样本破获系列盗窃案，
混合样本的拆分本身具有一定难度，尤其是各种样本DNA含量未确定时，单依靠
信号峰的高低、面积去拆分混合样本风险大、准确度差，特别是具有纯合体的位
点（如图1的D3S1358、vWA、D18S51），进一步增加拆分难度。

作为常染色体检
测手段的补充，Y-STR呈单倍体连锁遗传，有易于拆分的优点，男、女混合的样
品可以仅对男性检出Y-STR分型。

对多个男性混合DNA样品，可以提供人数信息，结合男性家族的调查数据将检测结果的比对范围缩小，从而增加混合常染色体分
型拆分准确度，提高个人识别能力使常染色体的比对结果更具有针对性。

常染色
体STR与Y-STR检测手段联合使用可以有限提高DNA数据在案件侦办中的利用率，因此加强男性家族的统计显得尤为重要。

接触DNA的检验一直是法医DNA检验技术中的难点，提取前应制定周详的提
取和检验计划。

提取时用力适中，因为用力轻会导致转移不彻底，易造成模板DNA含量少而难检出，或者丢失等位基因，为此对错误埋下隐患。

用力重时反而
会提取到不必要的抑制剂，比如一些化学物质，该案件检材首次提取时就遇到这
样的问题，而二次提取时避开了抑制剂，使接触DNA顺利检出。

因此，同一物品
上各部位脱落细胞附着情况和程度不同，提取时要细分析，分段提取，也是保证DNA检出的关键所在。

室外现场提取到的检材获取准确DNA分型的难度系数大。

一方面检材发现难，由于室外现场很难第一时间被发现，现场大多破坏严重，很难提取到有价值痕迹
物证，所以在对室外现场勘查时一定要扩大勘查范围，结合残存的轮胎印记、足
迹等痕迹发现其他可疑检材，特别注意与现场情况不相符的检材。

另一方面现场
检材多受雨雪、风沙、紫外线等影响，对DNA有抑制和降解作用，所以勘查现场
要及时，检材提取方法要得当，避免检材受到再次破坏和污染。

提取检材后要及
时送检，确保检材DNA提取的成功率、利用率。

旗县级DNA实验室可以第一时间接触到检材，缩短检材的运输时间，规避了
检材的污染和破坏的因素，更及时的对检材进行检验分析，为侦查破案赢得时间。

近年来我实验室利用Y-STR技术接连破获多起重大刑事案件，包括积压命案、系
列强奸案、系列盗窃案等，充分利用DNA检测技术服务侦查、指导侦查，为人民
群众挽回经济损失，捍卫了法律的尊严。

参考文献：
[1]董春楠,高峰,李淑瑾,丛斌.降解生物检材DNA分析策略的研究进展[J].
中国法医学杂志,2014,29(03):247-249.
[2]李承承,冯燕,俞卫东.人体脱落细胞DNA检验1例[J].中国法医学杂
志,2014,29(05):482-483.。