第十章：亲子鉴定2

法医物证学吉林大学基础医学院法医学教研室谢承《会稽先贤传》“以弟血滴兄骨验亲”宋慈《洗冤集录》“判血入水辨认亲子、兄弟”

应用多种学科的理论和技术，研究并解决涉及法律方面有关生物性检材的检验与鉴定的一门学科。第一节法医物证学概述一、法医物证1、物证的概念；对案件的真实情况有证明作用的物品和痕迹，称为物证。2、物证的种类：（1）生物性检材人体或动物的组织器官、各种体液、分泌液、排泄物及其斑痕等。（2）人体指纹、掌纹、唇纹、足印、鞋印以及轮胎印痕等。（3）作案工具和致伤物。（4）各种染料、油墨、纸张、油漆、墨水以及化学物质等。（5）文书如案卷、病历、医师证明、遗书及信件等。法医物证检验的对象法医物证检验的对象指的是第一类生物性物证。包括:1、血液、精液、阴道分泌液、乳汁、唾液、鼻涕、尿液、粪便、胎便、羊水、恶露及其斑痕等。2、各种人体组织器官。3、毛发、指甲、骨和牙等。二、法医物证学的任务法医物证学主要解决生物性检材的个人识别及亲子鉴定等问题。法医物证鉴定可以为侦察破案提供线索，排除嫌疑对象，缩小侦察范围；亦可揭露犯罪事实真相，为案件的审判提供科学依据。相关法规我国《刑事诉讼法》(1996)第四十六条规定:“对一切案件的判处都要重证据，重调查研究，不轻信口供，只有被告人供述，没有其他证据的，不能认定被告人有罪和处以刑罚;没有被告人供述，证据充分确实的，可以认定被告人有罪和处以刑罚"。第十章亲子鉴定吉林大学法医学教研室亲子鉴定应用医学和人类学的方法检测遗传标记，并依据遗传学理论进行分析，从而对被检者之间是否存在生物学亲子关系所作的科学判定。

一、亲子鉴定的类型常见于：1涉及民事纠纷的亲子鉴定（1）涉及婚生或非婚生子女抚育责任或财产继承的诉讼案；（2）怀疑产院调错婴儿的诉讼案。2涉及刑事案件的亲子鉴定（1）强奸案或违法性犯罪案件对婴儿（或胎儿）亲生父亲的确定；（2）碎尸案中的身源认定；（3）杀婴、拐骗儿童等案件中孩子身源的认定。3涉及行政事务的亲子鉴定（1）移民涉外公证；（2）失散亲人亲缘关系的认定；（3）计划外生育责任人的确认及其子女户籍的注册。最常见：父权鉴定（paternitytesting）二、亲子鉴定的依据1.遗传特征的分析法医遗传标记包括：（1）产物水平遗传标记血液细胞表面的遗传标记（红细胞型、白细胞型、血小板型）血液蛋白质的遗传标记（红细胞酶型、血清酶型、血清型）（2）DNA水平遗传标记DNA序列多态性DNA长度多态性2.妊娠期限的检查3.性交及生育能力的鉴定

三、亲子鉴定的原理分析单基因遗传特征是亲子鉴定最可靠、最基本和最常用的方法亲代基因型组合子代基因型aa×aaaa×bbaa×abbb×bbbb×abab×abaaabaa，abbbbb，abaa，bb，ab1、孩子的一对等位基因必定是一个来自父亲，一个来自母亲;2、孩子不可能带有双亲均没有的等位基因;3、除非父母双方均有同一基因，否则子女不会是纯合子;4、父母之一若是纯合子，则子女必得其一。根据遗传标记排除父权血型组合母亲孩子生父基因可以排除父权不能排除父权aa×aaabbaa、abaa×abbaabb、abab×aaabbaa、abbb×bbbaabb、abbb×ababbaa、abab×bbbaabb、abab×aba、b-aa、bb、ab1.在肯定某个基因必须来自生父，而被控父亲并不具有这个基因的情况下，可以排除其亲子关系。2.在肯定某个基因必须来自生父，而被控父具有这个基因的情况下，则不能排除其亲子关系。四、亲子鉴定应具备的条件1、鉴定人的资格①必须具备相应的遗传学和分子生物学等学科的知识，②熟练掌握相应的检验技术，③由具有一定工作经验的专业人员对检验结果进行解释和判断，并按照国际公认的判断标准作出相应的结论。①必须是具有相应规模和相应仪器设备的单位；②实验所用方法必须可靠、操作规范、分型标准；③试剂必须达到规定的纯度要求、特异性良好；④仪器必须性能良好、稳定。此外，目前认为开展亲子鉴定工作的实验室，所检测遗传标记的累积非父排除率至少应在99.95﹪以上。2、鉴定机构的条件3、被鉴定人的要求①必须认真核对被检者身份；②原则上应由检验者直接从被检者身上采集检验标本，严格避免将被检者或血液样品等调错；③被检者在近期内不能接受输血，避免他人的血液成分干扰检验结果；④充分了解被检者是否患有某种特殊疾病。

亲子鉴定的血液遗传标记，

一般应具备以下条件：1、表现为简单的遗传性状，遗传关系清楚，经家系调查证明符合孟德尔遗传规律。2、具有遗传多态性，基因频率分布较均匀，父权排除率高。3、在相应地区、民族中该血型系统的基因频率分布情况已有准确调查结果。4、血型个体发生早，不易受年龄、疾病及其他因素影响。5、检验方法操作简单，重复性好，结果明确可靠。一、红细胞型红细胞型是指等位基因决定的红细胞表面抗原的差异。常用于亲子鉴定的红细胞型有：ABO、MN、P和RH等血型系统。主要检测方法：依靠型特异性抗体与相应抗原的血清学反应（如凝集试验、凝集抑制试验和Coomb试验等）结果判型。二、红细胞酶型红细胞酶型是红细胞多态性同工酶个体间的遗传差异。常用于亲子鉴定的红细胞酶型有：红细胞酸性磷酸酶（EAP）、酯酶D（ESD）、葡糖磷酸变位酶1（PGM1）、乙二醛酶Ⅰ（GLOⅠ）和谷丙转氨酶（GPT）等。红细胞酶型应用电泳分离结合特异的酶组织化学染色的酶谱技术分型，即根据酶蛋白分子的大小和所带电荷量的不同，通过电泳使之分离后，利用酶活性催化底物反应显带，并根据电泳谱位置、谱带数目和谱带强弱进行判型。电泳分离的常用方法是琼脂糖凝胶电泳和聚丙烯酰胺凝胶等电聚焦技术。三、血清蛋白型血清蛋白型又称血清型,是由等位基因决定的人血清中同一种蛋白质的个体差异,表现为氨基酸排列顺序的差别,导致蛋白质的一级和二级结构的不同。常用于亲子鉴定的血清型有:结合珠蛋白型、维生素D结合蛋白型、1-抗胰蛋白酶型、转铁蛋白型、间--胰蛋白酶抑制剂、补体成分和同种异型遗传标记等。四、白细胞型主要是指人类白细胞抗原又称为移植抗原或组织相容性抗原系统，是迄今发现的最复杂的人类遗传标记。HLA---6号染色体---约1000个基因座主要HLA-Ⅰ和HLA-Ⅱ。HLA-Ⅰ--HLA-A、B、C、E、F、G、H及JHLA-Ⅱ--DR、DQ、DP特征：单倍型遗传，高度的遗传多态性第三节DNA水平的遗传标记一、DNA的结构与功能结构：四种脱氧核糖核酸（简称核苷酸）通过磷酸二酯键聚合而成的多核苷酸链。功能：把遗传信息从亲代传给子代。二、DNA多态性的分子学基础多态性：DNA区域中等位基因（或片段）存在两种或两种以上形式，其本质是生物体在进化过程中DNA的核苷酸排列顺序改变的结果。DNA多态性可分为：序列多态性和长度多态性。DNA序列多态性在两条同源染色体上，同源DNA序列长度相等，但个别核苷酸不同而产生的个体差异。主要原因是单个碱基的替代，这种多态性也称为单核苷酸多态性。碱基替代包括转换和颠换两种。HLA基因区有极为复杂的高度可变序列。DNA长度多态性是指由于片段插入、缺失或重复序列数目变异所致的DNA长度的个体差异。其中约占整个基因族20﹪～30﹪的重复序列是导致DNA长度多态性的最常见原因。1、散在重复序列

单拷贝DNA序列以其单体形式散在地分布于整个基因组中。

2、串联重复序列

具有特定的重复单位，各重复单位头尾相连形成的重复序列称为串联重复序列，又称卫星DNA。由于结构分布上的不同，卫星DNA又被分为大卫星DNA，中卫星DNA，小卫星DNA，微卫星DNA。小卫星DNA(VNTRs)，微卫星DNA(STRs)具有极高的多态性，是用于亲子鉴定的重要遗传标记。3、倒位重复序列

重复单位是互补序列，并在同一条DNA链上呈反向排列的重复序列称为倒位重复序列。三、DNA多态性的检测技术1、DNA指纹技术2、聚合酶链式反应（PCR）3、DNA芯片技术（一）DNA指纹技术DNA指纹是指将人类基因组DNA用特定的限制性内切酶消化后，经电泳分离、萨森印迹转移，然后用已知序列小卫星DNA探针，根据碱基互补原则与未知基因组DNA杂交，所显示出的高度多态性图谱。DNA指纹从形态上看是以一系列不等距离、相互间隔的多条电泳谱带组成，不同个体之间的差异在图谱中主要表现为谱带位置、数目和密度强弱的差异。DNA指纹图实质上是基因组DNA的限制性片段长度多态性，其个体特异性取决于所用限制酶的识别序列特异性和探针的特异性。1、DNA指纹的基本操作过程

DNA的提取——限制酶消化——电泳分离——萨森印记转移——分子杂交——指纹图显示2、

DNA指纹的基本特征（1）体细胞稳定性（2）个体高度特异性（3）按孟德尔遗传规律遗传排除父权的标准经标准化实验检测遗传标记，假定为父亲的男子不能提供给孩子必需的等位基因，在不存在突变的前提下，可以排除假定父亲的父权，即可以断定他不是小孩的生物学父亲。

为了避免潜在突变影响，排除父权至少应根据两个以上遗传标记。任何情况下都不能仅根据一个遗传标记排除父权。认定父权的标准经标准化实验检测遗传标记，假定为父亲的男子不能被排除父权。计算概率后如同时满足下列两项指标，可以认定假定父亲的父权，即可以断定他是小孩的生物学父亲。

1.实验检测遗传标记的累计非父排除率等于或大于99.95%；

2.假定父亲的累计父权指数等于或大于2000，即在前概率相同的条件下，假定父亲的相对父权机会等于或大于99.95%。（二）聚合酶链式反应

（polymerasechainreaction，PCR）PCR技术的主要目的是从生物体的整个基因组DNA中获取足够量的特异性片段，以供进一步分析。PCR技术实际上是模拟生物体内的在模板DNA、引物和4种脱氧核糖核苷酸存在下，依赖于DNA聚合酶的体外DNA酶促合成反应。PCR技术的特异性取决于引物和模板DNA结合的特异性，引物是PCR反应中最重要的成分。反应成分：（1）模板DNA（2）引物（3）TaqDNA聚合酶（4）dNTP（5）反应缓冲系统聚合酶链式反应基本原理PCR技术的基本原理与体内DNA复制的过程相似，在耐热DNA聚合酶作用下，以一对特异性序列DNA短片段作为引物，利用加热和冷却交替的循环程序，有选择性地放大基因组内某一小区段。1、变性:通过加热使模板DNA双链间氢键断裂，形成两条单链DNA。2、退火:使反应体系温度下降至适宜温度时，人工合成的寡核苷酸引物，依碱基互补的原则，与所要扩增的靶DNA的双侧翼结合。3、延伸:在适宜缓冲液、Mg离子和四种脱氧核苷酸底物存在条件下，DNA聚合酶准确地依据模板DNA的碱基序列，催化以引物为起始点，由5'向3'端方向的DNA链延伸反应。以上三个步骤构成一个完整PCR循环。每经过一个循环，模板DNA拷贝数目增加一倍，随着循环次数的增多，目的DNA片段的数量呈指数级增加，经过n次循环后，目的DNA的拷贝数达到2的n次方。短时间内在试管中即可获得数百万个特异DNA片段。（三）DNA芯片技术（DNAchip）核心：芯片的制作基本原理：先在载体上固定一系列寡核苷酸探针，再与靶DNA扩增产物作杂交。杂交信号的检测是根据杂交分子或未杂交分子所发出的不同波长的光实现的。不同区域的荧光信号在芯片上组成荧光分布的谱型可被荧光共聚焦显微镜激发和检测，经计算机应用特制的软件处理可得出DNA的序列及其变化情况。制作技术：原位合成法和接触点涂法第四节亲子鉴定结果的评估(1)非父排除概率：对于不是孩子生父的随机男子，遗传分析系统具有的排除能力。是评估遗传分析系统效能的指标。

(2)遗传标记：亲子鉴定中用来识别个体和分析血缘关系的遗传性状，例如，红细胞血型中的ABO血型，就是一种遗传标记。

(3)假定父亲：需要