DNA-boot
接触性 DNA。痕量 DNA
它有多种名称,但都具有相同的概念—是指在法医学 DNA 分析工作流程的任意阶段,低于建议阈值量的样品。法医学科学家如何才能使用如此少的样品获得 DNA 谱图分析?他们为什么要这么做?

1997年,van Oorschot 和 Jones 报道了从真实指纹中获得了 DNA“指纹”。以此扩大了可以审讯的证据数量和类型,以及可以调查的犯罪类型,例如盗窃、武装抢劫和攻击。

犯罪现场样品可能来自恶劣的环境,导致出现各个阶段的降解和污染。想象一下,壁橱里保存了20年的邮票,或简易爆炸装置 (IED) 爆炸后的痕量血迹,没吃完的比萨或在未冲洗的厕所中收集到的证据?您将如何评估这些复杂检材?

 手册:人类身份鉴定(HID)整体解决方案

复杂检材的分析解决方案

Preamplification

强大的 DNA 提取功能可去除抑制剂,提高从常规和复杂检材分离的 DNA 总产量、浓度和纯度。先进的定量试剂盒能够在更短时间内获得准确结果——即使用于最复杂的案件检材。这两个工作流程都是提高下游成功率的关键。

Mega plex str

在案件研究和失踪人口调查中,在毛细管电泳仪器上使用 STR 进行 DNA 谱图分析是人类身份鉴定的金标准。法医学实验室需要从混合、降解和复杂检材中获得可靠的分析结果。各地区对特异性基因座的要求不同,但随着国际数据共享工作的不断进行,STR PCR 扩增试剂盒需要具有最通用的基因座,以进行更多的跨国鉴定。

precision

随着新一代测序技术的最新进展,犯罪实验室如今能够分析靶向和相关法医学标志物,获得调查线索,帮助确定混合物中的标志物数量。NGS 分析尤其适用于那些使用传统毛细管电泳方法无法提供完整谱图分析的降解样品。

发现犯罪现场样品中可能存在的 DNA

法医学案件研究实验室面临从犯罪现场样品中提取极少量 DNA 的挑战。弗林德斯大学的 Adrian Linacre 博士介绍了用于检测和分析痕量证据的新技术。

一体化的法医学工作流程
Integrated forensics workflow

法医学样品是最难处理的样品之一,因为它们通常数量有限,可能暴露于环境中,并且可能存在于含有 PCR 抑制剂的底物上。从法医学样品中提取和纯化的基因组 DNA 数量和质量与下游分析的成功直接相关。

AutoMate Express

Applied Biosystems AutoMate Express 法医学 DNA 提取系统 是一款易于使用的稳定的台式仪器,具有极高的灵活性,并采用预填充铝箔密封盒包装的 Applied Biosystems PrepFiler Express和PrepFiler Express BTA (骨、牙齿和粘合剂)试剂盒。简便的仪器设置、极简的样品试管处理操作以及较短的运行时间使 AutoMate Express 系统成为分析人员快速提取以快速案件检材的理想工具。值得一提的是,AutoMate Express 系统提供了较大洗脱体积范围 (20 µL - 250 µL),尽可能提高获得 STR 结果的能力。

PrepFiler-express-kits

PrepFiler Express 试剂盒使用专门配制的洗涤液,从而尽可能去除法医学样品中常见的 PCR 抑制剂,同时尽可能减少纯化步骤中 DNA 的损失。生成易于解析的干净、平衡 DNA 谱图。PrepFiler Express BTA 试剂盒专为复杂检材设计而成,例如骨骼、牙齿和含粘合剂的样品(如烟蒂和胶带粘取物)。AutoMate Express 仪器上使用的 PrepFiler Express 和 PrepFiler Express BTA 试剂盒已经过测试和优化,可与我们最新的 Applied Biosystems 定量试剂盒(Quantifiler Trio 和 Quantifiler HP 试剂盒)和 STR 试剂盒(GlobalFiler 试剂盒、NGM Detect 和 Yfiler Plus PCR 扩增试剂盒)结合使用 ,最大限度地提高了下游性能。

样品评估得到了改善,有助于获得最佳下游结果

案件工作流程的定量步骤是确定如何在下游处理样品的关键。短串联重复序列(STR)分析谱的成功取决于多个因素。我们先进的定量设备、试剂盒和软件有助于法医学实验室在更短时间内获得准确结果——即使用于最复杂的案件检材。DNA 定量的价值包括:

  • 提高扩增效率
  • 产生较少的超标、过度扩增或扩增不足的样品
  • 提供标准化谱图分析,实现可靠的数据解析
  • 旨在减少对下游重新分析的需求,实现长期节省成本
  • 提供关键样品信息,实现法医学工作流程决策
  • 通过有针对性的下游分析决策,实现样品保存

Applied Biosystems Quantifiler HP 和 Quantifiler Trio DNA 定量试剂盒使法医学实验室通过单个高度灵敏的实时荧光定量 PCR 反应,同时获得人类总 DNA 的定量和定性评估。

Sheree Hughes-Stamm,博士,德克萨斯州休斯敦山姆休斯顿州立大学

HID-Realtime_PCR

Applied Biosystems HID 实时荧光定量 PCR 分析软件 v1.3 提供了使用自定义虚拟标准曲线分析数据的功能。此外,该软件还包括定量、STR 设置功能以及 STR 数据质量审核功能,集成并简化了定量和 STR 分析步骤。

随着全球法医学 DNA 数据库的迅速扩展,人们也需要更具鉴别能力的 STR 多重分析,从而可实现最大限度的位点重叠。因此,Applied Biosystems GlobalFiler STR 试剂盒将最常用的基因座整合到一个多重反应中。GlobalFiler 试剂盒包含全球重要数据库中常用的所有 STR 基因座,包括 CODIS 核心位点工作组建议纳入的所有基因座以及欧洲常用基因座。基因座的多重选择性降低了不定匹配的风险,同时实现了更有效的跨境数据共享。

GlobalFiler 试剂盒经优化尽可能提高了基因分型结果的质量和数量,即使用于最复杂检材。预混液性能可靠、包含10个 mini-STR 标记以及扩展 DNA 上样量范围,可从复杂检材(已高度降解和/或抑制的检材)中获取更多信息。

Antonio Alonso,博士,西班牙马德里国家毒理学和法医学科学研究所

GlobalFiler 试剂盒也可以与内部质量参考系统或 IQC 结合使用,作为完全集成并经验证的法医学工作流程的一部分。IQC 系统由两个合成序列组成,每个目标产物(IQCS 和 IQCL)都含有特异性引物,可对样品扩增进行确认,也可指示扩增受损的不利条件,例如 PCR 抑制剂的存在。IQC 系统也用于我们的 VeriFiler Plus 和 NGM Detect 试剂盒,为基因分型结果提供了更多可信度,并帮助用户区分抑制和降解 DNA 样品。

Applied Biosystems NGM 检测 PCR 扩增试剂盒有助于尽可能缩小 SE33 等具有高度区分性的标记的大小。该试剂盒专为兼容欧洲数据库要求设计而成, 具有出色的灵敏度,并为成熟的 NGM SElect PCR 扩增试剂盒提供了替代配置,尽可能提供更多检测信息,即使用于已降解案件样品。NGM 检测试剂盒 有助于优先确定数据库中最具代表性的标志物位置,提高恢复案件样品可搜索信息的能力。预混液配方经改进后,增加了反应上样量(15 μL 与 10 μL DNA),有助于实现更高等位基因数据回收率。

Y-STR 基因座在法医学研究中可能极具价值,Y 染色体由于具有独特的父子遗传关系,而可用于追踪男性谱系。Y-STR 基因座已用作关系分析、父本鉴定、家族搜寻、失踪人口和大型灾难受害者鉴定(尤其是性侵案件)的补充分析工具,用于排除潜在男性肇事者或进一步进行身份鉴定。

法医学案件、失踪人口和大型灾难受害人的身份鉴定尤其对样品质量和数量带来重大挑战。Applied Biosystems Yfiler Plus 试剂盒具有高灵敏度和改进抑制剂抗性,对于少量或低质量案件检材,可通过其27个 Y-STR 标记(包括7个快速突变 Y-STR 基因座和11个 mini-STR (<220bp))获得更多信息。

Franz Neuhuber,博士,奥地利萨尔茨堡大学

若要分析 DNA 混合物,Applied Biosystems Precision ID GlobalFiler NGS STR 检测组合 v2 中包含与 GlobalFiler PCR 扩增试剂盒中相同的21个常染色体 STR 以及 Y 标记和釉原蛋白性别标记。作为 SE-33 的替代物,该检测组合还包括其他多等位基因 STR 标记,有助于对复杂案件检材进行混合物分析。该靶向法医学标记检测组合的检材上样量低可至 125 pg DNA,可帮助您在2天内完成从检材提取到基因分型的过程。Precision ID GlobalFiler NGS STR 解决方案提供有关 STR 等位基因检出、STR 序列基序、侧翼区中已知 SNP 以及等距杂合子(片段长度相同但包含不同序列的等位基因)的信息。

Pedro Barrio,博士,西班牙马德里国家毒理学和法医学科学研究所

Walther Parson,博士,奥地利因斯布鲁克医科大学

Applied Biosystems Precision ID mtDNA 全基因组检测板采用创新方法进行线粒体 DNA 测序,专门用于失踪人口或灾难受害者遗体的法医学分析。这种 mtDNA 镶嵌方法包含两个引物库,每个库含81个小扩增子,平均大小为 163 bp,用于从高度受损、降解的检材(如毛干、牙齿和骨骼)中获得最佳线粒体基因组覆盖率数据。

此外,Applied Biosystems Precision ID mtDNA 控制区检测组合使用的 mtDNA 镶嵌方法与 Precision ID mtDNA 全基因组检测组合相同。该靶向控制区检测组合包含两组较小的引物库,每个库含7个扩增子,跨越 1.2 kb 控制区,其中包括高变 (HV) 区 I、II 和 III,同样对降解的法医学检材具有良好的覆盖率。

抽提

定量

常染色体 STR 试剂盒

Y-STR 试剂盒

NGS

您可通过 HID.info@thermofisher.com 与我们分享有趣的案例
仅限法医学或亲子鉴定用。不可用于诊断程序。有关许可和有限许可限制,请访问 thermofisher.com/HIDlicensing

<!-BEGIN HEADER 字段名称:人类身份鉴定-搜索类型:Javascript 搜索细分:差异化 END HEADER-->