犯罪学论文--山东公安机关DNA数据库建设流程设计

魏金叶

摘要：
在过去的几年，山东地区DNA数据库建设取得了很大成绩，但是通过调研发现，山东地区公安机关DNA数据库建设还存在一些问题。本文犯罪学论文从DNA数据的采集、保存及送检到DNA数据分析再到质量控制体系，进行了一系列的改善设计，从而使公安机关DNA数据库为案件的侦破提供更加详实、准确的线索，提高办案效率。
关键词：公安机关；DNA数据库 ；建设流程；设计
1.1 DAN数据的采集、保存及送检
DNA数据库的建立从样品采集做起，采集工作依法进行，首先有政策文件、规范性文件规范工作任务，有法可依，有章可循，落实责任，加强管理，保证采集样品的质量，人员背景信息准确，信息共享。
一、 犯罪分子前科DNA库及失踪人员DNA库
1、采集的范围
根据《法庭科学DNA数据库建设规范》（GA/T418-2003）和《山东省公安机关DNA数据库建设实施方案》等文件的要求，分别采集犯罪分子前科DNA数据库及失踪人员DNA库血样。
2、采样员及采样员的培训
按照属地管辖，DNA信息血样样本采集施行各市辖区派出所主办，所长负责制原则，由各派出所选派一名正式民警担任血样采集员，负责采集工作。未通过派出所办理的案件涉及人员的DNA血样样本采集工作，由刑警、治安、经侦、国保、交警、出入境、消防等办案单位采集。异地羁押的未决犯罪嫌疑人及行政拘留人员的DNA血样样本的采集工作，分别由看守所、拘留所负责。
各市公安局负责各县（市、区）公安机关派出所及相关单位采样人员的定期培训任务，并统一印发材料。
3、血样采集流程
血样样本采集的过程按以下步骤进行。
（1）登记。填写DNA血样包装袋封面上标注的相关信息及违法犯罪嫌疑人员信息登记表，并按要求在血样包装袋上粘贴DNA编码（不干胶）。
（2）采血。采集建库对象的耳垂或指腹末梢血，并按要求将血液滴于FTA卡，各市区、县按时采集符合采集要求的血样，采集对象应符合采集对象范围要求，否则上网通报。
（3）晾干。将FTA卡在干燥、洁净的环境中充分阴干。
（4）包装。阴干后的FTA卡封存于专用样本袋中，放阴凉干燥处保存。采样过程中，血斑部位不得与任何其它物体相接触，保证不污染。
4、采集工具
血样包装袋、采血针、FTA卡（Whatman公司，8元/个）等采样工具、器材由各市公安局按照省国家及省公安局有关要求，统一规格、标准，分别购置。采集血样所需的磨口瓶和医用酒精由各县（市区）公安局负责配备。
5、采集方法
血样样本采集过程中，要始终戴一次性无菌口罩、隔离帽、手套，无菌操作、防止污染。采集血样用FTA卡，采取人体耳垂或指腹末梢血，按下列步骤进行：
（1）用医用酒精棉球消毒耳垂或指腹皮肤；
（2）用一次性采血针刺破耳垂或指腹皮肤；
（3）轻轻挤压耳垂或指腹，将2-3滴血液滴在FTA卡的中心圆圈内（血量过多、过少，均会影响初检和复检效果）；
（4）将FTA卡侧位放在洁净盘内阴干（0.5-1小时），放置物证袋（纸袋）内封存。
在采集样本前，注意询问被采集人员近期是否输过血、骨髓移植，是否有孪生兄弟等。如近期输过血或骨髓移植，要采集该人员的口腔拭子。
6、血样的送检
各派出所及相关单位采样人员负责血样的保管，并将采集的DNA血样集中送县（市、区）公安机关技术部门。由各县（市、区）技术部门汇总后，将收集到血样送市局DNA检验部门，同时提交《山东省DNA数据库前科人员信息登记表》电子文档、打印文档各一份。
二、 现场物证DNA数据库及未知名尸体DNA库
1、采样范围
现场库为现场与犯罪有关的、适合DNA鉴定的检材，包括血液(痕)、精液(斑)、唾液(斑)、毛发、组织、骨骼等生物性检材。未知名尸体DNA库为未知名尸体生物性检材，包括血液(痕)、毛发、组织、骨骼等。
2、提取
检材方法可参阅《中华人民共和国公共安全行业标准法医学物证检材的提取保存与送检》（GA/T169-1997）。
3、保存
各种现场物证检材的各种斑迹应均干燥处理，放置霉变；低温存放各种检材，置4℃～冷冻，血液置4℃冰箱；检材提取后应有专人负责保存，物证检材袋应加密封口；检材应在办案单位保存到案件审理终结后1～2年。
4、送检
各种法医物证检材的各种检验应该在公安、检查、法院、司法鉴定单位及大学法医专业技术部门进行，鉴定人员应具有法医师（含法医师）或相当职称以上资格；送检案件检材进行鉴定应持有县以上各级公安、检察、司法、保卫部门的公函或者委托书，附案情材料；再鉴定或复核检验应有初检报告或鉴定书复印书；邮寄到各级技术部门检验的检材除公函委托外还应有检材清单，提取的各种检材按物证包装要求填写检材名称、部位、数量、发现地点、提取方法、提取人、送检要求，日期，联系地址，姓名，电话等。
1.2 DNA数据的分析
一、 DNA提取
目前，DNA提取过程分手动和自动两种方式。青岛等市公安局DNA实验室拥有自动化工作站，可以应用国内姜先华等人应用自动DNA工作站改良优化的Chelex-100法和DNA IQ磁珠法，或者自动化Chelex-100法和MP-120自动化DNA提取仪等方法。自动化提取方法没有人为干预且效率高，因此在进行大批量血样的DNA检验时，成功率、稳定性、均一性等方面都有明显地优势。使用时要注意将该次实验记录和当前提取样本相对应，并在样本板上注明试验编号，有条件的实验室可以粘贴条形码以便于样本的跟踪。而另外一些DNA实验室由于经费限制，没有配备自动化工作站，只能采用手工方法进行建库。鉴于手动提取较为繁琐且容易发生不易查明的错误，提倡使用免提取试剂盒来简化工作流程，避免失误。
二、 STR复合扩增
对提取的DNA数据进行PCR扩增，要注意以下几点: 第一，要根据各自实验室的条件，选择合适的试剂盒和扩增体系；第二要保证操作平台的整洁干净、通风顺畅；第三，加样时要注意扩增与提取样本相适应，不要加错，可以参考使用排管盖在当前需加样本排的后一排等方式作为标识；第四，使用扩增仪时注意选择正确的扩增程序；第六，扩增过程中有特殊情况发生时，一定要做好记录，并报告相关负责人。
1、试剂盒的选择
评价一个试剂盒的性能包含多个方面，如灵敏度、准确性、特异性、可重复性等指标。就其准确性和特异性而言，各厂家试剂盒性能均能达到DNA数据库建设及案件检测的要求，但就其灵敏度和可重复性而言，各厂家试剂盒的特性各有千秋。因此，每个DNA实验室在选择时，需要综合考虑价格、产品的整体性能、厂家的研发实力及技术支持能力，最重要的是需要结合实际用途。在检验案件中的疑难案件时，需要结合实验室的实际情况进行合理的选择，如果是检验DNA数据库样本和亲子鉴定样本，上述试剂盒应优先考虑价格因素。当实验室不具备自动化工作站，为避免手动提取DNA数据的错误，可以选择那些不需要提取DNA直接进行扩增的试剂盒，如Identifiler Direct 和Powerplex®16HS等。
2、扩增体系的选择
上海市公安局物证鉴定中心曾就扩增体系、模板DNA量对问题开展了大量的实验与研究。结果表明，STR扩增结果的好坏与扩增体系体积与模板浓度有着密切的联系。
在PCR扩增体系中，PH值缓冲能力和抗抑制能力（检测结果质量）与扩增体系的体积直接相关，标准扩增体系是将缓冲能力和抗抑制剂的能力优化到了最佳状态，减小扩增体系体积的代价是削弱缓冲能力和抗抑制能力。减小扩增体系体积在一般情况下只是影响数据的好坏，但在临界状态下，就会影响分型结果。当模板DNA浓度较低且扩增体系体积较小时，就会出现偏差和等位基因缺失等现象。在实际应用中，DNA数据库留档血样分析及大批量犯罪嫌疑人排查时，由于检测样品一般都是血痕，样品的自身条件较好，可以选择12.5ul的扩增体系进行检测，但是在比中复核时，应该采用标准体系（是生产商根据试剂的反应原理和质量控制的需求而确定的）进行检测。而对于微量检材的检测，特别是涉及重要物证时应避免使用小体积扩增体系。
三、 电泳分析
经PCR扩增的产物，利用ABI公司310型或3100型基因分析仪电泳，从而分离已经扩增的DNA，再用ABI公司的GeneScan基因扫描软件分析片断大小，用Genotyper分析软件得到各模板DNA的等位基因型，用以建立个人DNA图谱。
伴随着DNA数据检验自动化程度的普遍提高，在DNA模板提取和PCR扩增过程中因人为因素出现错误的可能性越来越小，电泳图谱的分析成为人为环节中最为关键的一环。在很多的实验中都已经证明，电泳样品浓度过高时，个别基因座的等位基因可能受其他颜色同分子量等位基因的抑制，RFU值降低，导致等位基因被错误删除。未避免出现这种错误，在进行电泳图谱分析的时候要利用原始图谱对特定颜色和基因座的等位基因进行分析。
1.3 DNA数据的入库
对于犯罪人员前科人员、犯罪嫌疑人以及现场生物物证DNA样品，当包含核心基因座在内的9个以上的基因座（我国《法庭科学DNA数据库建设规范》中所罗列的18个基因座）检测成功，方能将DNA分型数据及相关信息输入DNA数据库；对于身份不明个体、失踪人员亲属DNA样品，当包含核心基因座在内的13个以上的基因座（我国《法庭科学DNA数据库建设规范》中所罗列的18个基因座）检测成功，方能将DNA分型数据及相关信息输入DNA数据库。
对于符合入库要求的DNA电泳数据用ID-X分析软件批量分析处理，批量导入；人员背景信息批量导入全国公安机关DNA数据库应用系统，人员信息要准确规范，保证人员信息可以批量导入DNA数据库。
1.4 DNA数据的调用比对及应用
每一个新导入DNA数据库的STR信息都会在各子库（基础DNA数据库、犯进行自动查询比对。它分为人与现场比对和现场与现场比对(二者DNA分型结果完全吻合)。现场与现场比对指的是现场物证库中的数据进行库内比对，如果发现匹配样品提示其相关案件进行串案调查。人与现场比对分为正查和倒查，正查是指将现场物证库中数据与人员库中新增数据进行查询比对；倒查是指将现场物证库新增数据与人员库存储数据进行查询比对。如果新导入的STR信息与数据库中原有的STR信息比对后满足要求系统就会自动产生比中提示，生成比中通报。
通过DNA数据库的检索比对，如果是预料之外的比中信息，称之为“盲中”或“冷中”。对于“盲中”信息，需要技术人员通过核查原始档案、基因匹配情况、复核检验等方法进行复核确认。如果是属于“容差”比中的情况，还要查找造成差异的原因。
经过复核确认的“盲中”结果只是为侦查提供线索，并不意味着串并案或者认定犯罪嫌疑人。即使在所有数据库中的DNA分型全部正确，对于DNA数据库而言也存在“错中率”（不同个体在偶然情况下具有相同的基因型造成的）。错中率的平均大小为2（N-d）pA，其中，N为人群的大小，d为数据库的大小，pA为选用基因座在人群中的平均匹配率。所以，对数据库比中结果的应用还要依赖于侦查中的其他证据，情况比较复杂。所以，在跨地域比中时，更要注意这一点，不要急于发布信息，要尽快做好复核工作，待复核结果一致后，再建立库索引，发布比中信息并交换相关资料。复核时尽量使用与被比中原检验相同的试剂，以提高同一认定的识别效率。
综上论文所述，山东地区公安机关DNA数据库的建设流程可以用图1-1来表示。

图1-1 山东地区DNA数据库建设及应用流程结构图
 

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