第十章 親子鑒定

親子鑒定遵醫(yī)附院細胞工程實驗室萬衛(wèi)紅

2006/09法醫(yī)DNA分析第一節(jié)概述1985年英國遺傳學家AlecJeffreys建立了DNA指紋技術，并用它成功地進行了第一起移民案件涉及的親子鑒定。重大意義：開辟了法醫(yī)物證DNA分析的先河，在個體同一認定和親子鑒定上實現(xiàn)了從否定、排除到認定的質的飛躍，使生物物證鑒定進入了新的紀元,為刑事偵查、司法審判提供了有力的證據。2006/09法醫(yī)DNA分析法醫(yī)DNA技術在此后短短的20多年里得到了飛速的發(fā)展和廣泛的應用：⑴在2000年公安部開展的打擊拐賣婦女兒童專項斗爭中，應用DNA分析技術進行了大量的親子鑒定，辨明了被拐兒童的身份。⑵美國辛普生謀殺前妻和前妻男友案的世紀審判等的廣泛報道和炒作，使法醫(yī)DNA技術得到更廣泛的宣傳。⑶克林頓緋聞案，使得DNA親子鑒定已經是家喻戶曉，老少皆知。

2006/09法醫(yī)DNA分析

今天隨著法制建設的不斷完善和DNA分析技術的發(fā)展，要求進行DNA檢驗的案件越來越多，法醫(yī)DNA分析如今已成為生物物證檢驗的常規(guī)技術。

2006/09法醫(yī)DNA分析1、法醫(yī)DNA分析的研究內容

法醫(yī)DNA分析是應用現(xiàn)代DNA技術，分析DNA遺傳標記在群體中的分布與傳遞規(guī)律，確定分析樣品的一致性與遺傳關系，為偵查破案和司法審判提供證據的一門科學技術。法醫(yī)DNA分析又稱法醫(yī)分子生物學或法醫(yī)分子遺傳學,通稱DNA鑒定。

2006/09法醫(yī)DNA分析所涉及的學科遺傳學分子遺傳學群體遺傳學生物化學多門學科的交叉和綜合應用分子生物學生物統(tǒng)計學計算機學、、、2006/09法醫(yī)DNA分析DNA指紋技術PCR擴增片段長度多態(tài)性分析技術三大基本技術線粒體DNA測序法醫(yī)DNA分析技術

MVR-PCRPCR-SSOP衍生技術SSP-PCRDNA分析技術靈敏度、檢驗速度、信息量將會約來越高2006/09法醫(yī)DNA分析2006/09法醫(yī)DNA分析2、法醫(yī)DNA分析的對象

DNA存在于各種生物的細胞內,因此理論上含有細胞的各種生物材料都可以進行法醫(yī)DNA分析。從物證鑒定的角度可以分為四類：⑴人體的各種體液（斑痕）、組織、毛發(fā)及表皮脫落物；⑵各種動物成分；⑶植物的根、莖、葉、花、果與種子；⑷細菌與真菌等微生物。2006/09法醫(yī)DNA分析

人體的各種體液（斑痕）及組織是法醫(yī)鑒定的各類案件中涉及最多的生物物證，對于這一部分DNA分析的應用研究最多，也最充分，是法醫(yī)DNA分析的主要客體。各類案件現(xiàn)場遇到的各種動物的毛；現(xiàn)場犯罪嫌疑人等處的動植物及土壤微生物痕跡等，這些生物物證的DNA分析應用也約來越多，逐漸成為法醫(yī)DNA分析的常規(guī)檢驗對象之一。2006/09法醫(yī)DNA分析3、法醫(yī)DNA分析的任務

法醫(yī)DNA分析的最大優(yōu)勢：高識別率生物物證鑒定的主要目的：個體同一認定與親子鑒定法醫(yī)DNA分析的主要任務：人以及動物的個體識別與親子鑒定2006/09法醫(yī)DNA分析4、法醫(yī)DNA分析在案件中的應用

法醫(yī)DNA分析可以應用于所有涉及有細胞的物證的案件中，可以進行法醫(yī)DNA檢驗的案件有：⑴兇殺、性犯罪、惡性械斗案；⑵在現(xiàn)場無意中留下指紋、毛發(fā)、唾液（煙頭、口香糖等）或面罩的盜竊案、搶劫案等，以及一些投毒案等；⑶碎尸案尸源認定；⑷空難或其他災難性事件中尸源認定、交通事故中尸源認定與確定帶有可疑血痕、組織或毛發(fā)等的嫌疑肇事車是否為肇事車的案件；⑸拐賣兒童、離婚、移民、入戶、尋親、遺產繼承、計劃生育中超生和醫(yī)院錯抱嬰兒的親子鑒定；⑹器官移植、醫(yī)療糾紛中的個體識別與親子鑒定等等。法醫(yī)DNA分析的應用范圍非常廣泛。2006/09法醫(yī)DNA分析5、法醫(yī)DNA分析的特點

⑴遺傳標記多，信息量大。DNA多態(tài)性標記在生物體內的分布遠多于蛋白質標記,標記多態(tài)性程度大大超過蛋白質標記。僅分析其中的少部分遺傳標記就完全可以直接進行個體同一認定與親子鑒定,具有非常高的識別率和鑒定能力。⑵標記的遺傳類型全。有按孟德爾分離和自由組合律遺傳的常染色體遺傳標記,也有只父系遺傳的Y染色體的遺傳標記和母系遺傳的線粒體DNA序列差異。利用DNA遺傳標記可以進行幾代甚至隔代、多代的血緣關系的鑒定。

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⑶可分析的物證種類多，存在比較廣泛。凡是含有細胞的生物材料均能進行DNA分析，這類物質可在很多種案件中提取到。具有檢材的多樣性與應用的廣泛性。

⑷對于自然環(huán)境具有相對比較高的穩(wěn)定性。DNA遺傳標記相對穩(wěn)定，保存幾十年的血痕、精斑仍可以進行DNA分析,甚至歷時數千年的木乃伊也可以獲得含有一定遺傳信息的結果。2006/09法醫(yī)DNA分析

⑸方法靈敏,檢材用量少。當前的主流技術都是以PCR技術為基礎,具有比較高的靈敏度，理論上一個細胞的DNA即可分析。實際應用中，靈敏度為ng級DNA,只需很少的檢材，即可獲得檢驗結果。

⑹同一個體物證具有比對的通用性。同一個體的各種組織DNA具有相同的序列特征，即個體組織的同一性，可以用同一個體的任一部分組織或體液得到該個體的相同的全部信息，進行比對和鑒定，而不必一定要采用相同的組織。

⑺自動化程度高，速度快。

⑻可以建立數據庫，進行查檔比對，檢索破案。2006/09法醫(yī)DNA分析6、國內外進展歐洲各國初期廣泛采用的主要是DNA紋印系統(tǒng)，北美除DNA紋印系統(tǒng)外，開發(fā)和應用了HLADQα和Polymarker等系統(tǒng)。現(xiàn)在世界各國廣泛使用的是復合STR系統(tǒng),并進行DNA的直接測序分析（主要用于mtDNA）。我國在這方面稍晚一些，所有儀器和試劑還依賴于進口。

2006/09法醫(yī)DNA分析目前在研究開發(fā)的主要有以下三個微型化DNA分析儀器：微芯片毛細管電泳裝置（microchipcapillaryelectrophoresisdevice）微型熱循環(huán)儀（miniaturethermalcycler）雜交陣列（hybridizationarray）未來的法醫(yī)DNA分析發(fā)展方向是微型化、智能化、網絡化與全自動化，從DNA分析的結果中獲得更多的個體信息。2006/09法醫(yī)DNA分析第二節(jié)親子鑒定原理

一、親子鑒定案件親子鑒定是法醫(yī)DNA分析應用的一個重要領域，隨著技術與經濟發(fā)展，越來越多的案件涉及到親子鑒定，親子鑒定的案件大致有:

①丈夫懷疑孩子非親生。②非婚生育，男方懷疑孩子非親生或女方想搞清孩子的生父究竟是誰。③強奸致孕，女方指控某男為孩子生父等。2006/09法醫(yī)DNA分析④認親、移民、繼承財產、上戶口。⑤懷疑產房或育嬰室調錯嬰兒。⑥計劃生育確認孩子是否為該對夫婦所超生或領養(yǎng)。⑦被拐騙兒童或失散家庭成員的確認。⑧尸體（碎尸塊、尸骨等）身份（尸源）確定。⑨需確定現(xiàn)場物證或犯罪嫌疑人衣服或家里斑跡是否為受害人所留，但受害人DNA已被銷毀，無法得到；或如進行強奸案件中精斑同一認定，但嫌疑人在逃，通過親子鑒定確認精斑是否為嫌疑人所留。2006/09法醫(yī)DNA分析上述①～③中情況是標準的三聯(lián)體親子鑒定：參加的個體為母、子與假設父，母子關系已經確定無疑，要求鑒定假設父與孩子之間的親子關系；其余6種情況涉及可疑父親、母親雙方的確定。2006/09法醫(yī)DNA分析三聯(lián)體：母-子（兒子或女兒，下同）-男三方均參加檢驗的情況。這樣的鑒定為雙親檢驗。真三聯(lián)體：真實存在的母-子-父關系的三聯(lián)體。假三聯(lián)體：不存在母-子-父關系的三聯(lián)體。

其中被檢驗的男子稱為假設父親或被告父親。如果父母均需要確定的,則稱被檢驗的某男、某女為假設父親和假設母親,亦屬于雙親檢驗。

2006/09法醫(yī)DNA分析二聯(lián)體：當受檢者僅為假設父或假設母和孩子二方時，稱二聯(lián)體。單親檢驗：只有父母一方的二聯(lián)體的親子鑒定。反轉親子鑒定：指父母已確定，檢驗孩子是否為他們親生的親子鑒定，主要見于失蹤者（活體、尸體）的身份確定。

2006/09法醫(yī)DNA分析二、親子鑒定應用的遺傳標記

應用于親子鑒定的DNA遺傳標記系統(tǒng)很多，按遺傳方式可歸納分為4類：1、常染色體上基因座或遺傳標記，按孟德爾遺傳規(guī)律傳遞；2、線粒體DNA非編碼區(qū)的多態(tài)性。按母系遺傳方式傳遞，可以確定檢驗樣品是否來自于同一母系，適用于那些父親不能參加鑒定的母子間的單親鑒定或同胞之間的或隔代或旁系親緣鑒定，如再結合孟德爾遺傳的遺傳標記檢驗，可以正確確定樣品間的親緣關系；2006/09法醫(yī)DNA分析

3、Y-染色體上基因座或遺傳標記。按父系遺傳方式傳遞，可以確定樣品是否來源于同一父系。適用于那些母親不能參加鑒定的父子間的單親鑒定或男性同胞之間或隔代或旁系的親緣關系鑒定，如再結合按孟德爾遺傳的遺傳標記檢驗，可以正確確定樣品間的親緣關系； 4、X-染色體上基因座或遺傳標記。由于遺傳的定向性，它適合三聯(lián)體的親子鑒定或除父子關系外的其他單親的親緣鑒定。2006/09法醫(yī)DNA分析2006/09法醫(yī)DNA分析三、親子鑒定原理

親子鑒定的基本原理有以下兩點：①在肯定孩子的某個等位基因是來自生父，而被控父親（AF）并不帶有這個基因的情況下，可以排除他是孩子的生父。檢查的遺傳標記越多，非生物學父親被排除的概率就越大。②在肯定孩子的某些等位基因是來自生父，而AF也帶有這些基因的情況下，不能排除他是孩子的生父。這時可以計算如果判斷他是孩子生父，理論上的把握度究竟有多大。2006/09法醫(yī)DNA分析

在一個家庭中，遺傳規(guī)律可概括為：①孩子不可能帶有雙親均無的等位基因。②孩子必定得到雙親各方的一對等位基因中的一個。③除了在雙親都帶有相同基因（如A）的情況下，孩子不可能帶有兩個相同基因（AA）。④某個基因在雙親中的一方或雙方為純合子時（AA），必定要在孩子中表現(xiàn)出來（A）。

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⑤對于父系遺傳的Y-染色體的標記，子代的分型必定與父親的分型一致，而且同一父系的所有個體的分型一致。⑥對于母系遺傳的線粒體DNA，子代的分型必定與母親的分型一致，而且同一母系的所有個體的分型一致。雙等位基因遺傳標記親子鑒定的基本遺傳原理可以推廣到多個等位基因的遺傳標記，如STR系統(tǒng)。2006/09法醫(yī)DNA分析第三節(jié)否定父權一、排除親子關系排除親子關系可以歸納為如下兩種情況：①孩子帶有母親和AF雙方都沒有的一個基因。②孩子沒有AF必定要傳遞給其后代的一個基因。

2006/09法醫(yī)DNA分析根據親子鑒定原理，AF與孩子再一個遺傳標記上不符合遺傳規(guī)律即可以排除其父子關系，但由于突變的存在，一個不符合遺傳規(guī)律，可能是由于突變造成的，而且有文獻報道在真實的家系中存在兩個遺傳標記的突變。因此，一個遺傳標記的不符合不能否定其親子關系，要求在2個以上不同基因座同時不符合才能否定其親子關系。2006/09法醫(yī)DNA分析二、非父排除概率

非父排除概率（PE）指不是小孩生父的男子能被遺傳標記排除的概率。它是衡量遺傳標記系統(tǒng)在親子鑒定中實用價值大小的客觀指標。表示在所有非父被控為生父的男子中，用該標記否定父權有多大的可能性。

由于親權鑒定不止使用一個基因座，有必要知道使用的全部遺傳標記對于不是小孩生父的男子，否定父權有多大的可能性，即累積非父排除概率（CPE）。

2006/09法醫(yī)DNA分析累積非父排除概率（CPE）前提條件是一個遺傳標記系統(tǒng)獨立于另一個系統(tǒng)，計算公式為：

CPE＝1-(1-PE1)(1-PE2)(1-PE3)(1-PEk)=1-Ⅱ(1-PEk)式中PEk為第k個遺傳標記的PE值。檢查多種遺傳標記，按各種遺傳標記的遺傳方式求出PE值后，再按公式求出總的CPE值。2006/09法醫(yī)DNA分析

2006/09法醫(yī)DNA分析①基因座多態(tài)性程度越高，非父排除概率越高，排除非生物學父親的能力就越強。

②所用遺傳標記數目越多，累積非父排除概率愈高，鑒定能力愈強。

2006/09法醫(yī)DNA分析三、錯誤否定父權的風險

測試的遺傳標記增多，遇到遺傳變異的可能性也增加。遺傳變異使親子之間的遺傳關系呈現(xiàn)為不符合遺傳規(guī)律。如果缺乏這方面的知識，容易錯誤否定父權。

2006/09法醫(yī)DNA分析遺傳變異主要有：基因突變、沉默基因、替代等位基因、基因缺失、血型變異、基因互換、弱抗原、嵌合體、鑲嵌抗原、生理與病理性變異等。盡管遇到遺傳變異的概率很低，但為了避免潛在遺傳變異的影響，排除父權至少應根據兩個以上遺傳標記。2006/09法醫(yī)DNA分析1、突變率基因突變：減數分裂過程中，存在有基因的交換與重組，或由于某些因素的作用，導致基因的核苷酸順序發(fā)生改變。突變是導致親代與子代的遺傳標記不符合遺傳規(guī)律的重要原因。突變可能會影響到親子鑒定結果的正確性，從而對案件的偵破與審判產生誤導。因此在親子鑒定中，應選取那些突變率低的遺傳標記。

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突變率：是指每代細胞發(fā)生突變的百分率，是評估遺傳標記穩(wěn)定性與親子鑒定可靠性的指標。不同基因座的突變率是不同的，一般而言，表達產物水平遺傳標記突變率要比DNA遺傳標記突變率低。

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為了避免因遺傳標記的突變而錯誤地排除親子關系，法醫(yī)學親子鑒定所選用的遺傳標記必須經家系調查，且至少觀察500次減數分裂，選用的遺傳標記突變率應低于0.2％。

2006/09法醫(yī)DNA分析2、STR基因座STR基因座是目前最常用的親子鑒定遺傳標記。STR突變使親子鑒定面臨錯判的風險。因此，必須對STR基因座的突變有所認識。

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①復制滑動突變復制滑動是形成STR多態(tài)性的原因之一，也是STR基因座基因突變的主要原因。表現(xiàn)：a.一步突變等位基因增加一個或減少一個基序，只涉及一個基序的增加或減少，大約占STR基因座突變的90％。b.多步突變突變基因涉及幾個基序。常用STR基因座的突變率大約在0.1%～0.5％。

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STR基因座的突變率與等位基因中基序的堿基結構和重復次數有一定的關系：①基序堿基結構均一的基因座容易發(fā)生突變，而等位基因中含有不完全基序的基因座突變發(fā)生率反而較低。②等位基因中簡單序列基序重復次數越多，基因的突變率越高。

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STR基因突變與性別有關，一般的規(guī)律是父方基因突變比母方多見。原因：男性精子細胞分化經歷的細胞分裂次數比卵細胞多10倍，其次是精子染色體中堿基替換的積累比卵細胞快2倍。突變率與細胞分裂次數密切相關，因為DNA的復制次數越多，滑動錯配的機會越大。

2006/09法醫(yī)DNA分析②無效等位基因

如果單個堿基變異正好出現(xiàn)在模板上引物－3’末端的結合處，將會直接影響該引物退火和延伸，導致這個等位基因沒有擴增產物，雜合子個體只有一個等位基因的擴增產物。這個沒有擴增產物而漏撿的基因叫做無效基因。常規(guī)使用的STR基因座進行觀察，無效基因的出現(xiàn)率大約為0.01%～0.5%。2006/09法醫(yī)DNA分析3、防止錯誤否定父權的方法

由于突變或其他因素的存在，國際上對親子鑒定的排除提出一些建議，主要是：①、只有一個遺傳標記不符合遺傳規(guī)律，不能輕易作出排除結論，必須加測其他系統(tǒng)。②、2個STR基因座或同一染色體上的兩個遺傳標記不符合遺傳規(guī)律，需慎重對待，宜加測遺傳標記后再具體分析。③、有3個及以上獨立遺傳關系（非連鎖）的遺傳標記不符合遺傳規(guī)律，則可作出排除親子關系的結論。④、如果只檢測STR基因座，一般需檢測16個以上。2006/09法醫(yī)DNA分析第四節(jié)肯定父權的機會

在親子鑒定中，當不能排除受檢者與孩子有父子或母子關系，則傾向于認同受檢者與孩子有親子關系。此時需要評價假設父與孩子有親生關系可能性大小（即親權機會），以判定是否具有親生關系。常用評價親權機會的指標有：父權指數（PI）、似然比率（LR）和父權相對機會。

2006/09法醫(yī)DNA分析一、父權指數

父權指數(PI)是判斷親子關系所需的兩個概率的似然比，即具有AF遺傳表型的男子是孩子生物學父親的概率(X)與隨機男子是孩子生物學父親的概率(Y)的比值。即PI代表AF具備生父基因成為孩子生父的概率比隨機男子具備生父基因成為生父的概率大多少倍。2006/09法醫(yī)DNA分析計算公式：PI＝X/Y＝(c×f)/(g×f)

X(具有AF遺傳表型的男子是孩子生物學父親的概率)=c(AF提供生父基因概率)×f(生母提供基因概率)。Y(隨機男子是孩子生物學父親的概率)=g(隨機男子提供生父基因概率)×f(生母提供基因概率)。

2006/09法醫(yī)DNA分析二、似然比率似然比率（LR）是另一個用于評價親子關系的名詞。以分型結果不違反遺傳規(guī)律作為條件，假設父是孩子生父的事件概率與一個隨機男人是孩子生父的事件概率之比為似然比。父權指數和似然比是同一慨念，只是表達方式的區(qū)別，都包含了確定親子關系的所有信息，是一項重要的親子關系參數。2006/09法醫(yī)DNA分析三、父權相對機會PI是實數，由這個數字不易看出父權的機會，通常將PI值換算成換算成一個條件概率即父權相對機會（RCP）。父權相對機會既是親子關系概率，也代表了判斷AF是孩子生父的把握度大小。2006/09法醫(yī)DNA分析計算公式：RCP=CPI/(C