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国外法医DNA数据库的现状及发展趋势

目前美国、英国等发达国家均有法医DNA数据库。以美国联邦调查局(FBI)为例,1990年开始研究
DNA数据库的计算机管理与网络， 1993年到1996年间评估和推荐了一些短串联重复序列
(STR)基因座供法医试用，1997年推荐了13个STR基因座建设美国国家DNA数据库( Combined DNA
Index System, CODIS)。从发展趋势看，国外主要用短串联重复序列基因座建设法医DNA数据库。

成都市公安局DNA数据库方案及实施效果

一、方案

1．首先建立一个试验性的数据库

建立试验性数据库目的在于：

(1)掌握标准化的法医DNA分型技术。

(2)获得犯罪嫌疑人群的试验性DNA数据。

(3)建立管理和分析DNA数据库的计算机系统。

试验性数据库的技术指标如下：

(1)分析指标为8个STR基因座。其中4个为我们独立开发,另外4个为美国国家数据库候选位点。

(2)理论上数据库分辨率为每100万人中没有任何两个人的DNA基因型相同。

(3)数据库设计为开放式, 库容量可任意扩大。试验性数据库实际容量暂定为1000人。

(4)设计并编写完成管理和分析DNA数据库的计算机软件。

2.最终建设成一个常规数据库供实际检案使用

应用试验性数据库积累的经验和获得的第一手数据，逐渐完善软硬件，在实际检案中添加数据
增大库容量，最终建设成一个常规数据库。
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二、实施效果

我们已经建立了一个犯罪嫌疑人试验性DNA数据库。分析指标为8个STR基因座，其中4个为我们
独立开发；另外4个为美国国家数库候选位点。目前试验性数据库内有犯罪嫌疑人100人，理论上
数据库分辨率为每100万人中没有任何两个人的DNA基因型相同。管理和分析DNA数据库的计算
机软件已完成,可在Windows操作平台上演示。

法医DNA数据库需要考虑的问题

一、遗传标记

1.选择何种遗传标记

短串联重复序列(short tandem repeats, 简称STR)是广泛存在于人类基因组的一类具有长度多态性的DNA序列。它们一般由2～6个碱基构
成一个核心序列，核心序列在长度上呈串联重复排列，主要由核心序列拷贝数目的变化产生长度
多态性。与限制性片段长度多态性构建的DNA指纹相比， 应用聚合酶链反应技术(PCR) 扩增STR基因座产生DNA纹印的灵敏度要高得多。由于STR的PCR扩增片段较短(100～300bp)，对
于法医常见仅含降解DNA的陈旧斑痕，扩增STR比限制性片段长度多态性分析更容易成功。因此，
用短串联重复序列基因座建设法医DNA数据库势在必行。

2.选择多少个STR遗传标记

理论上，联合使用多个STR遗传标记可以产生数以亿万计的基因型组合，每一种组合在群体中出现
的频率都非常低，从而实现法医物证检验高概率的认定。实践中，每增加一组STR遗传标记，所需
检测时间和经费支出都将惊人增加。因此，建议分析8个STR基因座，使理论上数据库分辨率为每
100万人中没有任何两个人的DNA基因型相同。

3.选择什么STR遗传标记

如前所述，FBI已经推荐了13个STR基因座建设美国国家DNA数据库( Combined DNA Index System, CODIS)。其中一些STR遗传标记在中国群体中有较好的等位基因频率分布，可获得较高的个人识别
机率；而另一些在中国群体的基因频率分布较差，个人识别机率较低。在用有限遗传标记建库的前
提下，需要逐个评估STR遗传标记，以选择有较好基因频率分布的STR遗传标记供DNA数据库使用。

4.STR遗传标记的国产化问题

FBI推荐的13个STR基因座以及英国法庭科学研究所推荐的STR基因座中，大多数已经有国外商品化
试剂盒出售。事实上，正是国外厂商与FBI合作推荐了这些STR基因座。尽管商品化试剂盒分型结果
可靠，但其高昂的价格是一个不得不考虑的问题。我们用国产化试剂获得了与进口商品化试剂盒相
同的结果，表明STR遗传标记分型试剂国产化是可行的。

二、网络问题

DNA数据库的计算机管理与网络是一个重要问题。国外经验值得借鉴。网络布局、数据传输及查寻
方式都是需要认真考虑的问题。
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