楊樂,叢欣,陳沖,賈莉,李惠芬,馬云龍,石妍
1.哈爾濱市公安局刑事技術(shù)支隊(duì),黑龍江 哈爾濱 150087;2.北京通達(dá)首誠司法鑒定所,北京 100192;3.黑龍江省公安廳刑事技術(shù)總隊(duì),黑龍江 哈爾濱 150008
2003 年,某鎮(zhèn)兩名女性(李某、王某)被強(qiáng)奸殺害。2023 年2 月,李某被殺案的犯罪嫌疑人姚某民被抓獲。鑒定部門將姚某民的常染色體STR 分型錄入全國DNA 數(shù)據(jù)庫進(jìn)行比對,發(fā)現(xiàn)其STR 分型與王某陰道擦拭物中檢出的未知男性STR 分型在19 個(gè)核心基因座[1]上都能找到至少1 個(gè)共有等位基因,結(jié)合案發(fā)時(shí)犯罪嫌疑人的年齡信息,分析認(rèn)為該案犯罪嫌疑人應(yīng)為姚某民的父親。但刑偵部門認(rèn)為其父親沒有作案時(shí)間,故排除了其父親的嫌疑。后刑偵部門通過走訪研判,確定姚某華(懷疑其為姚某民的兄弟)有重大犯罪嫌疑,經(jīng)DNA 比對確認(rèn)姚某華為犯罪嫌疑人。為了給案件偵破提供更精準(zhǔn)的線索和更有力的證據(jù),刑偵部門采集姚某華和姚某民的血樣送檢,要求確定兩者的親緣關(guān)系。
應(yīng)用FW-超微量磁珠法DNA 提取試劑盒(長春博坤生物科技有限公司)提取姚某華和姚某民的血樣DNA。應(yīng)用Goldeneye?DNA 身份鑒定系統(tǒng)40A[基點(diǎn)認(rèn)知技術(shù)(北京)有限公司,以下簡稱“40A”]、STRtyper-27comp 常染色體補(bǔ)充試劑盒(寧波海爾施基因科技股份有限公司,以下簡稱“27comp”)、AGCU 21+1FS 熒光檢測試劑盒(無錫中德美聯(lián)生物技術(shù)有限公司,以下簡稱“21+1FS”)和MicroreaderTM23sp ID System(北京閱微基因技術(shù)股份有限公司,以下簡稱“23sp”)累計(jì)擴(kuò)增52 個(gè)常染色體STR 基因座,應(yīng)用YfilerTM白金案件版PCR 擴(kuò)增試劑盒(美國Thermo Fisher Scientific 公司)擴(kuò)增Y-STR 基因座。擴(kuò)增產(chǎn)物經(jīng)3500xL 基因分析儀(美國Applied Biosystems 公司)檢測,使用GeneMapperTMID-X v1.6 軟件(美國Thermo Fisher Scientific 公司)分析結(jié)果。
按照《親權(quán)鑒定技術(shù)規(guī)范》(GB/T 37223—2018)計(jì)算二聯(lián)體親權(quán)指數(shù)(parentage index,PI)和累積親權(quán)指數(shù)(combined parentage index,CPI)[2],按照《生物學(xué)全同胞關(guān)系鑒定技術(shù)規(guī)范》(SF/T 0117—2021)計(jì)算狀態(tài)一致性(identity by state,IBS)和累計(jì)狀態(tài)一致性(cumulated identity by state,CIBS)評分[3],采用ITO 法[4]計(jì)算全同胞關(guān)系指數(shù)(full sibling index,F(xiàn)SI)、累積全同胞關(guān)系指數(shù)(combined full sibling index,CFSI)、半同胞關(guān)系指數(shù)(half sibling index,HSI)和累積半同胞關(guān)系指數(shù)(combined half sibling index,CHSI)。從上述52 個(gè)常染色體STR 基因座中挑選出PowerPlex?16 系統(tǒng)(美國Promega 公司)所含的15 個(gè)基因座,統(tǒng)計(jì)等位基因全不同的基因座數(shù)和半相同的基因座數(shù),將數(shù)據(jù)代入全同胞-半同胞-無關(guān)個(gè)體判別函數(shù)公式[5],得到D全同胞、D半同胞和D無關(guān)個(gè)體值。
線粒體DNA(mitochondrial DNA,mtDNA)高變區(qū)(hypervariable region,HVR)Ⅰ~Ⅲ由生工生物工程(上海)股份有限公司完成測序。采用Chromas v2.6.6軟件(澳大利亞Technelysium公司,https://technelysium.com.au/wp/chromas/)并對照修訂的劍橋參考序列(revised cambridge reference sequence,rCRS;https://www.mito map.org/MITOMAP/HumanMitoSeq)對mtDNA HVR Ⅰ、HVR Ⅱ和HVR Ⅲ進(jìn)行序列分析。
1.3.1 常染色體STR 分型結(jié)果
應(yīng)用4 款試劑盒(40A、27comp、21+1FS、23sp)累計(jì)擴(kuò)增52 個(gè)常染色體STR 基因座(包含19 個(gè)核心基因座和10 個(gè)優(yōu)選基因座[1]),結(jié)果見表1。當(dāng)聯(lián)合應(yīng)用2 款試劑盒(40A、27comp)累計(jì)擴(kuò)增47 個(gè)常染色體STR 基因座時(shí),姚某民和姚某華在每個(gè)基因座上都能找到至少1 個(gè)共有等位基因;當(dāng)聯(lián)合應(yīng)用3 款試劑盒(40A、27comp、21+1FS)累計(jì)擴(kuò)增49 個(gè)常染色體STR基因座時(shí),除D10S2325外,姚某民和姚某華在每個(gè)基因座上都能找到至少1 個(gè)共有等位基因;當(dāng)聯(lián)合應(yīng)用4款試劑盒(40A、27comp、21+1FS、23sp)累計(jì)擴(kuò)增52個(gè)常染色體STR 基因座時(shí),除D10S2325和D20S470外,姚某民和姚某華在每個(gè)基因座上都能找到至少1 個(gè)共有等位基因。
表1 姚某民和姚某華52 個(gè)常染色體STR 基因座的分型結(jié)果Tab.1 Typing results of 52 autosomal STR loci of YAO Mou-min and YAO Mou-hua
根據(jù)常染色體STR 分型結(jié)果,計(jì)算得到4 款試劑盒不同組合方式下姚某民和姚某華的CPI、CIBS、CFSI 和CHSI,結(jié)果見表2。其中,聯(lián)合應(yīng)用4 款試劑盒(40A、27comp、21+1FS、23sp)時(shí),CPI 為1.48×1018,CIBS 為72,CFSI為1.44×1028,CHIS 為2.97×1017,CFSI>CPI>CHSI。
表2 4 款試劑盒不同組合方式下姚某民和姚某華的CPI、CIBS、CFSI和CHSITab.2 CPI,CIBS,CFSI and CHSI of YAO Mou-min and YAO Mou-hua under different combinations of 4 kits
使用判別函數(shù)公式計(jì)算得到姚某民和姚某華的D全同胞為20.249,D半同胞為17.888,D無關(guān)個(gè)體為10.389,D全同胞>D半同胞>D無關(guān)個(gè)體。
1.3.2 Y-STR 分型結(jié)果
姚某民和姚某華的38 個(gè)Y-STR 分型結(jié)果相同。基于Y-STR 父系遺傳的特點(diǎn),提示兩名被鑒定人符合同一父系遺傳規(guī)律。
1.3.3 mtDNA HVR 測序結(jié)果
姚某民和姚某華的mtDNA HVR 序列相同?;趍tDNA 母系遺傳的特點(diǎn),不排除兩名被鑒定人來自同一母系。
1.3.4 鑒定意見
傾向于認(rèn)為兩名被鑒定人為全同胞關(guān)系。
全同胞關(guān)系鑒定是指同父同母的兄弟姐妹之間的鑒定,是復(fù)雜親緣關(guān)系鑒定的主要類型之一。近年來,全同胞關(guān)系鑒定在命案積案攻堅(jiān)行動(dòng)中發(fā)揮著越來越重要的作用。
根據(jù)孟德爾遺傳定律,全同胞個(gè)體間沒有共有等位基因的概率為1/4。然而在本例檢測的52 個(gè)常染色體STR 基因座中,只有2 個(gè)基因座(D10S2325和D20S470)沒有共有等位基因,這種情況在全同胞關(guān)系鑒定中是罕見的。當(dāng)檢測系統(tǒng)為47 個(gè)常染色體STR 基因座時(shí),兩名被鑒定人在每個(gè)基因座上都能找到至少1 個(gè)共有等位基因(符合父子關(guān)系的遺傳規(guī)律),CPI 為2.83×1021,CIBS 為67(>閾值47),CFSI 為6.61×1024,CHSI 為1.14×1015。當(dāng)檢測系統(tǒng)為49 個(gè)常染色體STR 基因座時(shí),發(fā)現(xiàn)D10S2325不符合父子關(guān)系的遺傳規(guī)律,姚某華的分型為10,14,姚某民的分型為13,如果考慮突變,則為14 到13 的一步突變,此時(shí)CPI 下降至8.76×1019,CIBS 為69(>閾值49),CFSI為3.30×1025,CHSI 為2.54×1015,CFSI>CPI>CHSI。當(dāng)檢測系統(tǒng)為52 個(gè)常染色體STR 基因座時(shí),又發(fā)現(xiàn)D20S470不符合父子關(guān)系的遺傳規(guī)律,姚某華的分型為10,姚某民的分型為13,15,如果考慮突變,則為10到13的三步突變,此時(shí)CPI持續(xù)下降至1.48×1018,CIBS為72(>閾值53),CFSI 為1.44×1028,CHSI 為2.97×1017,CFSI>CPI>CHSI,盡 管CPI>104,但考慮到D10S2325和D20S470同時(shí)發(fā)生突變,且D20S470發(fā)生三步突變的情況罕見[6],結(jié)合mtDNA HVR 測序結(jié)果綜合分析后,傾向于認(rèn)為兩名被鑒定人為全同胞關(guān)系。本例的鑒定結(jié)果表明,隨著檢測的常染色體STR 基因座數(shù)量增多,真實(shí)的親緣關(guān)系指數(shù)將增加。提示我們,當(dāng)使用全國DNA 數(shù)據(jù)庫進(jìn)行比對時(shí),如果發(fā)現(xiàn)兩個(gè)體STR 分型在每個(gè)基因座上都能找到至少1 個(gè)共有等位基因,在沒有年齡、籍貫、戶籍地等信息的情況下,不能輕易認(rèn)定二聯(lián)體親子關(guān)系,條件允許時(shí),應(yīng)根據(jù)需要補(bǔ)充更多數(shù)量的常染色體STR 基因座、性染色體STR 基因座和mtDNA HVR 等多種遺傳標(biāo)記,檢測結(jié)果相互驗(yàn)證和補(bǔ)充;需采用多種判斷方法,計(jì)算判別函數(shù)值、CPI、CIBS、CFSI 和CHSI 等,綜合分析后,才能獲得可靠的鑒定意見。
《生物學(xué)全同胞關(guān)系鑒定技術(shù)規(guī)范》規(guī)定,補(bǔ)充的STR 基因座的DP 值要大于0.9 或檢測系統(tǒng)所含STR基因座的平均DP 值不低于0.9[3]。研究[7]表明,若補(bǔ)充的STR基因座大部分DP值小于0.9時(shí)會造成誤判。本例所選擇的4 款試劑盒(40A、27comp、21+1FS、23sp),其平均DP 值依次為0.928、0.921、0.937 和0.937,完全滿足平均DP 值大于0.9 的要求(平均DP 值的計(jì)算方法為檢測系統(tǒng)所含STR 基因座的DP 值累加求和后除以STR 基因座的數(shù)量,其中D21S2055的DP 值由27comp提供,D10S2325的DP值由21+1FS提供,其余50 個(gè)常染色體STR 基因座的DP 值參照文獻(xiàn)[8])。值得注意的是,本例使用的D18S1364、D21S2055、D10S2325、D20S470、D21S1270和D9S9256 個(gè)STR 基因座均不在《生物學(xué)全同胞關(guān)系鑒定技術(shù)規(guī)范》所推薦補(bǔ)充的STR 基因座的列表中,其DP值分別為0.947、0.974、0.959、0.967、0.944 和0.927。這6 個(gè)STR 基因座均具有較高的多態(tài)性和鑒定能力,特別是D10S2325和D20S470,在本例的鑒定中發(fā)揮了至關(guān)重要的作用。
綜上,聯(lián)合應(yīng)用4 款試劑盒(40A、27comp、21+1FS、23sp)可累計(jì)擴(kuò)增52 個(gè)常染色體STR 基因座,其平均個(gè)體識別能力為0.925,完全滿足《生物學(xué)全同胞關(guān)系鑒定技術(shù)規(guī)范》的要求,可用于疑似父子關(guān)系的全同胞關(guān)系鑒定。