国产磁珠结合自动化工作站批量提取生物检材DNA的应用

目的建立国产磁珠结合自动化工作站批量提取案件中生物检材DNA的方法。方法采用国产磁珠结合Bio-Robert Universal System自动化工作站对案件中常见的生物样本进行DNA提取,检测Identifiler系统16个STR基因座,在ABI3130XL遗传分析仪上进行STR分型。其中210份样品同时在ABI7500型荧光定量PCR仪上进行定量。结果9100份10类生物检材应用国产磁珠结合自动化工作站,大部分可提取到足够的DNA进行STR检验。STR检验成功率最高的为口腔拭子、肌肉,达100%,接触细胞检材的成功率较低,为50.0%。结论国产磁珠结合自动化工作站可用于案件中常见的大部分生物样本的DNA提取。     

法医物证DNA自动化检验技术体系的研究

目的建立自动化工作站同步提取不同种类涉案法医生物检材DNA的新方法。方法选用TECAN Freedom EVO100．4、75—2型自动化提取、加样工作站,采用磁珠法及Chelex-100法对各类涉案生物检材进行DNA提取、PCR扩增、毛细管电泳检测其STR分型,进行比较测试。在“全国公安机关DNA数据库应用系统”中建立并应用实验室信息管理系统（LIMS）模拟实施规范化DNA检案。结果1552份各类检材,采用工作站-磁珠法提取DNA效果最佳,STR检测成功率为95％,工作站-Chelex法为88％;二者分别与其手工提取法比较,成功率无明显差异。92个样本同期检测,自动化工作站较手工操作DNA检案时间可缩减1．25倍。结论工作站域珠法提取涉案检材DNA,可获得满意的STR分型结果。应用LIMS管控,可有效防控污染,明显提高检案效率及鉴定质量。     

QIAcube小型工作站在生物接触类检材提取中的应用研究

目的 探讨QIAcube工作站在生物接触类检材中的提取效果。方法 将90份以脱落细胞粘取膜、实物样本(纱线转移)或棉签擦拭物为载体的生物接触类检材,分别采用QIAcube工作站、EZ1工作站和手工硅珠法进行基因组DNA提取、定量并检测15个常染色体基因座的STR分型。结果 利用QIAcube工作站提取的生物接触类检材平均检出率达到44.4%,其中脱落细胞粘取膜组检出率为56.7%,实物纱线转移组检出率为46.7%,棉签擦拭物组检出率为30.0%。脱落细胞粘取膜组和实物样本(纱线转移)组均获得较好的STR分型结果,所得DNA浓度均优于棉签擦拭物组样本。QIAcube工作站组平均检出率为44.4%,手工硅珠法组平均检出率为43.2%,而EZ1工作站组平均检出率为26.9%,前两者平均检出率明显高于EZ1工作站组。QIAcube工作站组与硅珠法组所得DNA浓度无显著差异,但均明显高于EZ1工作站组。QIAcube工作站组与硅珠法组检测得到的STR分型RFU值及峰值均衡性均优于EZ1工作站组,尤其是大片段基因在前两组中均能够被完整检测到。结论 采用QIAcube工作站提取生物接触类检材检出率高,STR分型结果良好,可应用于法医物证实际案件检验。     

磁珠法自动化纯化现场检材DNA方法研究

目的利用TE-MAGS在TECAN工作站上结合磁珠试剂盒,建立自动化工作站批量纯化现场检材DNA的方法,并探讨其在法医物证检案中的应用。方法灵敏度测试:标准品使用0.1ng/μL 9947A,用200μL TES稀释制备DNA总量0.1ng~1ng共10种的标准样品,采用本文方法提取纯化,使用IdentifilerTM试剂盒扩增,用3130XL型测序仪检测,Gene Mapper ID-X分析,分析STR图谱质量;纯化能力测试:在1ng总量的标准样品中加入腐殖酸、血红素,采用本文方法提取纯化、扩增检测,分析STR图谱质量;实际案件应用对比:收集304份现场检材,分别采用本方法和硅珠法进行提取纯化,经扩增检测,统计对比两种提取纯化方法 STR分型成功率。结果灵敏度测试:0.1ng~0.2ng总量标准样品提取的DNA模板,扩增后可检测到部分基因座STR图谱,0.3ng~1ng总量标准样品提取的DNA模板,扩增后可以得到完整的STR图谱;纯化能力测试:对混合有一定浓度的腐殖酸、血红素的标准样品的提取产物检测图谱未见明显抑制;实际案件应用对比测试:304份现场检材工作站磁珠法检出成功率(50%)高于硅珠法(40.8%)。结论本文所建立的方法缓冲范围较大,回收率高,纯化能力强,提取产物STR分型成功率高,适合现场检材批量化DNA检验。     

衣物类生物检材DNA检验的研究

目的建立对衣物类生物检材STR检验的有效自动提取纯化方法。方法对100例衣物类生物检材用EZ1DNA Investigator试剂盒、EZ1Advanced XL工作站的Large-Volume程序(大体积法)进行提取纯化,AmpFLSTR~Identifiler~Plus荧光STR复合扩增,3500x L型遗传分析仪分析结果。结果 69份检材中检出了单一DNA分型结果,9份检出了混合基因型,22份未检出基因型。结论该方法对衣物类生物检材DNA提取纯化后进行荧光STR检测,可应用于法庭科学实践。     

改良EVO150-8方法在DNA自动化检案中的应用

目的探讨改良EVO150-8方法在批量生物检材DNA检验中的应用价值,建立一种自动化、简单、快速的DNA提取方法。方法采用改良EVO150-8自动化核酸提取纯化仪器与DNA IQ磁珠法纯化试剂盒,对各现场提取的880份血迹、烟蒂、口香糖、精斑（混合斑）、组织、骨骼、脱落细胞等常见生物检材进行DNA提取与纯化,采用Identifiler试剂盒进行扩增检验,用3130XL电泳,GeneMapper ID V3.2分析软件进行分析比对。结果在880份生物检材中,有836份检材成功获得STR分型;检验92份检材仅需时128min。结论改良EVO150-8适合批量生物检材的自动化提取。     

脱落细胞类DNA提取方法的研究应用

笔者在DNA检案过程中,运用Chelex法和硅珠纯化法联合提取脱落细胞类生物检材DNA作STR分型,获得了较满意的结果。     

96孔过滤板在接触性DNA自动化检验中的应用

目的将96孔过滤板用于自动化工作站,对接触性DNA进行检验。方法收集553份现场提取的附着在烟蒂、饮料瓶、门窗把手、电源网线头、作案工具、手套上的微量接触性生物检材,在96孔过滤板上进行裂解后整体离心,分离载体与裂解液;应用自动化核酸提取纯化仪结合M48磁珠纯化试剂盒提取纯化DNA,采用IdentifilerPlus试剂盒进行扩增,3500XL测序仪电泳分型,ID-X专家系统分析结果。结果在553份检材中,成功获得STR分型的有271份,检验成功率在31.6%~97.3%之间,烟蒂、饮料瓶检材的成功率均在90%以上,提取纯化过程约90min。结论将96孔过滤板用于自动化工作站,可在实现批量接触性DNA的快速、自动化提取的同时,有效提高接触性DNA检出率。     

免疫磁珠法分离混合样本中血液成分的探究

目的 基于免疫磁珠法分离脱落上皮细胞中的白细胞，消除或减弱混合检材中血液来源STR分型对结果分析的干扰。方法 分别取两名不同个体的血液和口腔脱落上皮细胞，按不同比例制备成混合样本作为实验组，并同时制备细胞量相等的对照组。应用免疫磁珠法分离实验组样本中白细胞，并与对照组以相同条件进行DNA提取、扩增、分型，对比两组STR分型结果。结果 当血液量较少时，对照组为混合STR分型，经免疫磁珠法分离混合检材中白细胞后，实验组为单一来源STR分型；当血液量较多时，此时对照组为混合STR分型，但口腔脱落上皮细胞来源的STR分型谱带峰高较低甚至丢失，经免疫磁珠法后，实验组仍为STR混合分型，但口腔脱落上皮细胞来源的STR分型谱带成为主峰；当混合样本中口腔脱落上皮细胞微量，血液占比极大时，此时对照组为血液来源的单一STR分型结果，经免疫磁珠法后，实验组为STR混合分型，包含口腔脱落上皮细胞来源的所有等位基因分型。结论 该方法可用于分离脱落上皮细胞中血液成分，降低血液来源的DNA比例，能够改善此类混合检材中目的细胞的STR分型结果，为刑事案件中含有血迹浸染的混合生物检材的检验提供了一种新思路。     

微量口腔脱落细胞检材的DNA检验

目的寻求提高微量口腔脱落细胞检材的DNA检验成功率的简便有效的提取方法。方法对不同载体上的100份微量口腔脱落细胞检材采用小体积Chelex-100法提取DNA,在ABI7500型荧光定量PCR仪上进行定量,同时用IdentifilerTM复合扩增系统扩增,在ABI3130遗传分析仪上进行STR分型。结果从25根饮料吸管上提取的DNA量在0.72～116.7.8ng,16个水杯杯缘提取的DNA量在2.15-142.5ng,31个饮料瓶(罐)口提取的DNA量在1～34.65ng,10根筷子上提取的DNA量在3.35～26.6ng,12个果核中提取的DNA量在0.294～21.4ng,6份吃剩的骨头中提取的DNA量在0.88～5.88ng。100份检材性别及9个以上STR位点分型成功率平均为59.38%。除了使用者的个人原因外,检材的提取送检方式、检材的质地、饮料的性质对提取的DNA量有显著影响,是否加蛋白酶K对提取的DNA量无显著影响。结论采用小体积Chelex-100法可对60%左右的微量口腔脱落细胞检材提取DNA进行STR分型。     

一种收集衣服上脱落细胞的新方法

目的建立一种生物脱落细胞的微量提取新方法。方法利用一套自制的“生物细胞提取仪”无损提取衣物等载体上的人体脱落细胞,采用Chelex-100法提取DNA,用不同的试剂盒进行STR复合扩增检验。结果10例检材都得到16个基因座成功分型。结论用该方法提取微量细胞DNA,可获得满意的DNA分型。     

运用酚-氯仿法结合磁珠法提取蝇蛆体内人类DNA

目的建立运用酚-氯仿法结合磁珠法从蝇蛆嗉囊内提取人类DNA的方法,从而提高STR分型检验的灵敏度。方法采用酚-氯仿法对蝇蛆嗉囊内容物中的人类DNA进行提取,提取产物经磁珠法纯化浓缩后用QuantifilerTM人类DNA定量试剂盒在7500型实时荧光定量PCR仪上进行PCR定量,再用AmpF■STR IndentifilerTM试剂盒在3130XL-Avant遗传分析仪上对这些DNA样本进行STR分型。结果本研究建立的方法可增加模板DNA浓度约为单独使用酚-氯仿法的2倍。用此方法提取到的DNA浓度[（0.218±0.041）ng/μL]可获得全部16个STR分型结果。结论酚-氯仿法结合磁珠法可以有效地提高提取到的人类DNA样本STR分型检验的灵敏度,对于从事法医昆虫学方面研究的工作者有较好的实用价值。     

福尔马林固定石蜡包埋组织3种DNA提取方法比较

目的探讨经福尔马林固定1d石蜡包埋组织(FFPET)提取DNA的简易有效方法。方法比较水浴加热、微波加热和二甲苯脱蜡的效果。组织脱蜡后分别采用Chelex-100+层析柱纯化法、DNA IQTM试剂盒磁珠提取法和Chelex-100+磁珠纯化法提取DNA;实时荧光定量PCR技术定量DNA;荧光标记毛细管电泳技术进行STR分型。结果二甲苯脱蜡的效果好于其他两种加热的脱蜡方法(P<0.05)。Chelex-100+层析柱纯化所获得的DNA量显著高于其他两种方法(P<0.05)。结论二甲苯脱蜡、Chelex-100+层析柱纯化法是一种简单、有效的FFPET处理方法。     

Implementation and Validation of the Teleshake Unit for DNA IQ™ Robotic Extraction and Development of a Large Volume DNA IQ™ Method

Abstract: Automated platforms used for forensic casework sample DNA extraction need to be versatile to accommodate a wide variety of sample types, thus protocols frequently need modification. In this study, DNA IQ? methods previously developed for the Biomek^® 2000 Automation Workstation were adapted for the Teleshake Unit using normal volumes and all deepwell extraction, and a large volume DNA IQ? method developed. DNA purification without detectable contamination of adjacent reagent blanks is reported in the extraction of tissue samples containing several micrograms of DNA. Sensitivity and contamination studies demonstrated similar performance with the manual organic extraction method for bloodstain dilution samples. Mock casework samples demonstrated the effectiveness of the Teleshake and Teleshake large volume methods. Because of the performance and increased versatility of the DNA IQ? extraction with these modifications, the Teleshake Unit has been implemented in both normal and large volume automated DNA extractions at the Virginia Department of Forensic Science.     

应用DNA工作站进行批量血斑STR分型的研究

目的建立对大批量血斑样品PCR-STR基因分型检测的自动化新方法。方法应用自动化DNA工作站改良优化Chelex-100法和DNAIQ磁珠法的实验条件,建立两种批量血斑的自动化DNA提取方法;筛选确定PCR-STR反应体系的构建和PCR-STR产物测序电泳分析前处理程序。结果1104份血斑样品经Chelex-100法批量提取、Profiler Plus试剂盒扩增均一次检出9个STR基因座,定量PCR测定模板浓度均值为0.43ng/ml,荧光检测信号在200~800RFU之间;对其中114份血斑样品用DNAIQ磁珠法批量提取、同试剂盒扩增均一次检出9个STR基因座,定量PCR测定模板浓度均值为0.7ng/ml,荧光检测信号在1000~2000RFU之间;对其中50份血斑进行自动和手动Chel-ex-100检验法比较,成功率分别为100%和98%,且前者等位基因峰高信号更均衡。结论本文建立的自动化DNA工作站批量检测方法,在成功率、稳定性、均一性等方面具有优势。     

人骨骼及牙齿DNA提取方法的比较和优化

目的人骨骼和牙齿DNA提取方法的比较和优化。方法收集18份不同个体的长骨、30颗磨牙和同一个体2根股骨、8颗磨牙。利用TissueLyser-Ⅱ组织破碎仪和PreFiler Express BTA^TM法医DNA提取试剂盒（BTA法）,应用Automate Express^TM自动化法医DNA提取系统提取DNA,进行STR分型,与脱钙法进行比较,并进行实验条件优化。结果用TissueLyser-Ⅱ结合BTA法,约2.5h即可完成骨骼和牙齿的DNA提取,分型成功率分别为94.4%和96.7%。与脱钙法比较,两种方法获得DNA质量浓度和检出率比较接近（P〈0.05）,但BTA法在操作过程方面更具优势。最佳样本量为100mg,消化时间为2h。结论采用TissueLyser-Ⅱ组织破碎仪结合BTA法对骨骼和牙齿进行DNA提取和分型检验,能满足实际检案的要求,可在法医学实践中选择使用。     

改良IPEP法用于痕量DNA检测的实验研究

目的探讨改良扩增前引物延伸(IPEP)法对痕量DNA样本STR检测分型的效果。方法用改良IPEP法对痕量样品DNA进行全基因组扩增(WGA),扩增产物用实时荧光定量PCR技术定量、用AmpFLSTR~ Indentifiler~试剂盒作基因型检测。结果该方法可增加模板DNA约200~1100倍。基因组DNA不低于0.025ng时,可获得15个STR基因座和Amelogenin性别基因座的分型结果。基因组DNA0.01~0.025ng时,可获得9个以上基因座的分型结果。结论改良IPEP法可有效提高痕量DNA样本STR分型检验的灵敏度,有较好的实用价值。