从STR到新一代测序:法医分析在前进

【字体: www.ebiotrade.com 时间:2017年9月29日 来源:生物通

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  在很久以前,破案靠的是福尔摩斯。不过,神探毕竟有限,苏格兰场还是需要可靠的技术。从80年代开始,法医实验室就开始利用DNA检测来帮助破解刑事案件,具体技术包括STR和SNP分析以及mtDNA测序。近日,《大西洋月刊》(the Atlantic)指出,调查人员目前已开始采用新型的工具和技术。

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在很久以前,破案靠的是福尔摩斯。不过,神探毕竟有限,苏格兰场还是需要可靠的技术。从80年代开始,法医实验室就开始利用DNA检测来帮助破解刑事案件,具体技术包括STR和SNP分析以及mtDNA测序。近日,《大西洋月刊》(the Atlantic)指出,调查人员目前已开始采用新型的工具和技术。

文章一开始就提到了一桩陈年旧案。1992年,一名女性Lisa Ziegert被谋杀,但这么多年过去了,凶手一直逍遥法外。不久前,马萨诸塞州当局宣布逮捕一名48岁的男性嫌犯,认为他与Ziegert的死亡有关。

警方抓获嫌犯的一条重要线索是一张计算机生成的面部照片,它是根据25年前遗留在犯罪现场的DNA来绘制的。根据DNA来绘制面部图像,这简直就像科幻小说。不过,美国公司Parabon NanoLabs确实提供这种检测。利用DNA表型分析,警方大概知道嫌犯长什么样。

法医实验室目前使用的DNA分析技术已经用了几十年,而且范围有限。他们不像科研实验室那样测序整个基因,而是寻找短串联重复序列(STR)。法医人员其实并不知道STR的具体序列,而是计算基因组中几个特定位置的重复次数,因为每个人都有着独特的重复模式。他们使用的DNA联合索引系统(CODIS)是配对20个核心STR。

不过,随着测序成本的下降,新一代测序(NGS)也开始进入法医界。Illumina近日与风投公司THP共同成立了Verogen公司。这家公司将继续提供Illumina的MiSeq FGx Forensic Genomics系统,它包括MiSeq FGx测序仪、ForenSeq™ DNA Signature文库制备试剂盒和ForenSeq Universal Analysis Software法医专用分析软件。

Verogen还提供一种试剂盒,可借助Illumina测序仪来分析血统、头发和眼睛的颜色,以及STR。DNA测序仪目前尚未用于法医实验室,但有几个实验室正在对其进行验证,以便在将来使用。例如,美国加利福尼亚州司法部在两年前开始验证DNA测序工具,并计划在明年内完成此过程。

然而,对于执法部门如何使用这些新的DNA检测,目前几乎没有监管。留在犯罪现场的DNA被认为是遗弃的材料,警方可以随意处理。个别犯罪实验室会验证他们使用的检测,但没有机构保证这些解释是正确的。

随着DNA分析技术变得越来越复杂,它们将更加依赖独有的算法来解释DNA。算法的保密性使得人们难以发现问题。最近,据ProPublica新闻网站和《纽约时报》报道,因准确性遭到质疑,纽约市的DNA实验室停止使用两种分析降解和混合DNA样本的方法。在此之前,这些方法已经用于数千个刑事案件。

25年前,当Lisa Ziegert遇害时,DNA证据才刚刚进入刑事司法系统。现在,它已经变得常规,且用途还在不断扩大。不过,文章也指出,既然使用DNA来破案的新方法存在,那么误用DNA的新方法也可能存在。(生物通 薄荷)

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