日常活动下指甲下与手部接触沉积物的DNA谱对比分析：法医证据解释的新视角

本刊推荐：为解决犯罪调查中身体接触证据解释的难题，研究人员开展了一项关于日常活动后指甲下与手持表面DNA谱对比的研究。结果表明非自身DNA通常作为次要成分存在，且伴侣DNA检出率高；三种脱落者分类方法（指甲、持管、细胞计数）不可互换。该研究为法医学活动水平评估提供了宝贵数据，对DNA证据解释具有重要意义。

　　

在法医科学领域，身体接触留下的生物痕迹常常成为破解案件的关键证据。其中，指甲样本因其能够保存接触者DNA且受环境影响因素较小，一直被视为重要的证据来源。尽管先前研究已探讨过犯罪相关情境下指甲中非自身DNA的存在情况，但人们对日常活动后指甲下DNA的组成及其与手部接触沉积物的可比性仍知之甚少。此外，个体脱落DNA的倾向性（即脱落者状态，shedder status）被认为是影响DNA转移和检测的关键因素，但目前缺乏对不同脱落者测试方法一致性的系统评估，也尚未探索手部样本与指甲样本在脱落者分类上的相关性。

为了解答这些问题，由Mariya Goray、Adrian Linacre、Roland A.H. van Oorschot、Duncan Taylor和Kahli Murton组成的研究团队在《Forensic Science International: Genetics》上发表了一项深入研究。他们招募了25名不同人口统计背景的参与者，在无活动限制的日常条件下，同步收集了他们的指甲下样本、手持50 mL塑料管沉积样本以及食指接触显微镜载玻片的细胞沉积样本。研究还采集了参与者及其同住成年人的参考DNA样本。通过DNA定量、STR分型（使用PowerPlex?21试剂盒）、STRmix?软件进行混合物解析和似然比计算，以及Diamond?核酸染料染色进行细胞计数，团队系统分析了自身与非自身DNA的组成、来源以及三种脱落者测试方法的一致性。

研究结果显示，从指甲样本中回收的DNA总量范围为5.23 ng至478.5 ng，平均96%为自身DNA，非自身DNA平均仅占4%。超过一半的样本（54%）检测到非自身DNA，其中59%可归因于参与者的伴侣。混合物倒置（非自身DNA成为主要贡献者）的情况罕见（仅2%的样本）。相比之下，手持管样本中检测到非自身DNA的比例更高（72%），且更常出现混合物倒置（12%的样本）。在脱落者评估方面，研究发现基于DNA的两种方法（持管与指甲）的一致性较高（64%的参与者被分入相同类别），但它们与细胞计数法的一致性较低（持管vs细胞计数：52%一致；指甲vs细胞计数：40%一致）。这表明不同的脱落者测试方法不可互换使用。

3.1. Fingernail samples

研究发现，指甲样本中的DNA主要以自身DNA为主。女性参与者指甲下的非自身DNA量显著高于男性。最近咬指甲的行为会显著增加自身DNA的量，而用手习惯（非利手含有更多自身DNA）和工作环境（室内工作者有更多非自身DNA）也被证明是影响因素。时间 since last handwashing、使用保湿剂等因素则未呈现显著影响。

3.2. Direct hand deposits on tubes

对手持管沉积物的分析表明，男性沉积的自身DNA量显著多于女性，这与多数先前研究一致。自我报告的手部出汗程度和现有皮肤状况（如湿疹）被发现与更高的DNA脱落有关。与指甲样本类似，室内工作者的手部样本中也检测到更多的非自身DNA。

3.3. Shedder assessments

该部分研究比较了三种脱落者分类方法。基于DNA产量（自身DNA）的分类显示，参与者在持管试验中多数被分为中间脱落者（68%）。指甲DNA与持管DNA的脱落者分类一致性为64%。细胞计数法（使用整个指纹或部分高密度网格）内部一致性高，但其与DNA法的分类一致性较差，凸显了方法选择对分类结果的影响。

本研究得出结论：在日常活动中，指甲下的非自身DNA检出率低于手部接触沉积物，且当其存在时，通常为混合物中的次要成分，其中最常见的来源是同居伴侣。研究产生的丰富数据集为法医学中进行活动水平评估（activity-level evaluations）提供了极具价值的资源。更重要的是，它明确揭示了当前常用的三种脱落者测试方法（细胞计数、指甲采样、直接接触DNA采样）在分类结果上缺乏互换性。这一发现强调，在解释DNA转移证据和进行脱落者状态评估时，必须谨慎对待研究方法的选择，并呼吁领域内未来建立统一、标准化的测试方法以增强法庭证据的可靠性和可比性。