DNA亲子鉴定 到底是怎么做的
在许多案例中，DNA鉴定都起了关键的作用。而在这些案例中，提取DNA的方式五花八门，进行鉴定的具体步骤也不尽相同。那么，除了最为快捷地从血液中提取DNA，还有哪些DNA提取方式呢？DNA鉴定到底是怎么做的呢？其结果就一定百分之百准确吗？
鉴定原理 人的基因数量与老鼠相当，奥秘在DNA密码排序
众所周知，人体起源于一个受精卵细胞，这个细胞的遗传信息一半来自于父亲，一半来自于母亲。受精卵细胞不断地复制和分裂，逐步形成了不同的组织、器官和系统，最后形成了一个拥有大约60万亿个细胞的人。“这大约60万亿个细胞，每一个都包含着与受精卵相同的遗传信息。”上海亲子鉴定中心法医物证司法鉴定所主任苏德琦副教授说。
遗传信息是由什么承载的呢？染色体。人的每一个细胞内都有22对常染色体和1对性染色体，共23对46条。每一对染色体分别来自其父母一方，每一对染色体上都储存了大量最基本的遗传单位基因。
“正是这些基因，决定了一个人所具有的全部遗传特征。这既包括人类的共有特征，也包括个体独有的特征。”苏德琦说。有意思的是，人的基因有3万个，老鼠的基因也有3万个左右，可是人却成为了人，这是因为人体的基因远比老鼠的要复杂得多！
有多复杂呢？这就得说DNA了，基因由DNA组成。DNA的中文名叫做脱氧核糖核酸。DNA是双螺旋结构，是两条长链，通过碱基对结合在一起，就像楼梯一样。碱基一共有四种，简称A、T、C、G。神奇的是，这四种碱基是两两配对的，A只与T结合，C只与G结合，这种互补结合，导致了DNA密码序列依赖的就是碱基的排列顺序。“A、T、C、G的排列顺序不同，决定了物种的不同。”
如何提取
毛发、皮肤、组织碎屑，甚至粪便都可以提取
那么，人体的哪些部位可以提取DNA呢？“基因存在于每个细胞核内的染色体上，只要是有核的细胞，就有DNA。个体身上所有细胞中所含有的DNA都一样。理论上说，取身体的任何一个细胞都可以。”苏德琦说。 除了由血液提取DNA，我们日常生活中，很多不经意的举动都会留下DNA的踪迹。“用口杯喝水，留在口杯上的口腔黏膜脱落细胞做DNA提取是绰绰有余的。”苏德琦说，人时刻在进行着新陈代谢，新细胞长出来，旧细胞随时在脱落，侦查界有句话：只要你接触，就会留下痕迹。 最令人不可思议的是粪便中也能提取DNA。“粪便中有人体组织的碎屑，如脱落的肠黏膜细胞，脱落的腺体细胞等等，肠道黏膜细胞更新非常快。”但是，这种提取非常困难，因为粪便中还有食物、细菌等干扰物质，另外高温、紫外线、化学试剂等都会对样本造成破坏。事实上，针对不同样本，去除杂质，留下纯细胞，提取DNA，这是DNA鉴定中最有难度的。“一般使用血液提取DNA是因为血液最容易获得，并且最纯净。而提取DNA用的头发必须有毛根，毛根才有核DNA。指甲没有核DNA，只能做线粒体DNA。而线粒体是母系遗传，所以只能做母系遗传的鉴定。”
苏德琦表示，从法医的角度来说，DNA分析有两个方向，一个是亲子鉴定，一个是个体识别。前者是基于每个细胞核中的DNA一半来自父亲，一半来自母亲，通过比对父、母与子基因型之间是否符合遗传关系，来确定亲权（亲缘）关系。后者是比对两个样本，分析基因型是否匹配，根据匹配程度，来分析是否来自同一个个体。
为什么确定了DNA，就能确定是谁呢？这是因为除了同卵双胞胎以外，每个人的遗传物质DNA碱基序列都是有差异的。
鉴定步骤
理论上，鉴定最短4至7个小时就能完成
提取了DNA之后，鉴定的步骤是怎样的呢？ “人有30亿个碱基对，并非将它们完全解码出来，而是选出极少部分的特定多型区域，分析该区域的多型DN**段，我们所选取的区域，叫做基因座，一般选取15-20个基因座。”苏德琦说。 可是这么小的区域怎么研究，这需要进行扩增（PCR），也叫聚合酶链式反应。简言之，就是将提取的一小段区域的DN**段，进行成百万倍放大的反应。
接下来就是检测了。过去是用凝胶电泳进行全手工操作分析基因型，现在则是使用全自动遗传分析仪对PCR产物进行毛细管电泳分离、荧光检测。 凝胶电泳非常有意思。就像泳池一样，有不同的泳道，泳池中是凝胶。将提取出来的DNA样本放入不同泳道，泳道是一个电场，由于DNA带负电，就会往正极跑。电场推动DNA迁移的同时，凝胶会起阻塞作用，结果就是DNA强行通过，那么DN**段越短阻力越小，跑得就越快，片段越大跑得越慢，这样不同大小的片段分开、相同片段就跑到了一起。 不过肉眼看不到凝胶中的DNA，还需要用显影的方法把DN**段显现出来。加入硝酸银溶液，正电的银离子吸附在DNA上，再用甲醛，把银离子还原成银单质，形成黑色区域。 “不管用什么方法，其实都是为了把特殊区域基因的内容提取出来，这个内容叫做基因型。”苏德琦说。 利用DNA分型技术将具有特异性鉴定价值的DN**段分析出来后，还要再通过概率和统计学的方法进行概率计算，这样才能得出鉴定结果，这是个非常复杂的过程。过去全手工操作，从DNA提取到出鉴定结果需一周时间，现在使用全自动遗传分析仪，理论上最短4至7个小时可完成。
在许多案例中，DNA鉴定都起了关键的作用。而在这些案例中，提取DNA的方式五花八门，进行鉴定的具体步骤也不尽相同。那么，除了最为快捷地从血液中提取DNA，还有哪些DNA提取方式呢？DNA鉴定到底是怎么做的呢？其结果就一定百分之百准确吗？
鉴定原理 人的基因数量与老鼠相当，奥秘在DNA密码排序
众所周知，人体起源于一个受精卵细胞，这个细胞的遗传信息一半来自于父亲，一半来自于母亲。受精卵细胞不断地复制和分裂，逐步形成了不同的组织、器官和系统，最后形成了一个拥有大约60万亿个细胞的人。“这大约60万亿个细胞，每一个都包含着与受精卵相同的遗传信息。”上海亲子鉴定中心法医物证司法鉴定所主任苏德琦副教授说。
遗传信息是由什么承载的呢？染色体。人的每一个细胞内都有22对常染色体和1对性染色体，共23对46条。每一对染色体分别来自其父母一方，每一对染色体上都储存了大量最基本的遗传单位基因。
“正是这些基因，决定了一个人所具有的全部遗传特征。这既包括人类的共有特征，也包括个体独有的特征。”苏德琦说。有意思的是，人的基因有3万个，老鼠的基因也有3万个左右，可是人却成为了人，这是因为人体的基因远比老鼠的要复杂得多！
有多复杂呢？这就得说DNA了，基因由DNA组成。DNA的中文名叫做脱氧核糖核酸。DNA是双螺旋结构，是两条长链，通过碱基对结合在一起，就像楼梯一样。碱基一共有四种，简称A、T、C、G。神奇的是，这四种碱基是两两配对的，A只与T结合，C只与G结合，这种互补结合，导致了DNA密码序列依赖的就是碱基的排列顺序。“A、T、C、G的排列顺序不同，决定了物种的不同。”
如何提取
毛发、皮肤、组织碎屑，甚至粪便都可以提取
那么，人体的哪些部位可以提取DNA呢？“基因存在于每个细胞核内的染色体上，只要是有核的细胞，就有DNA。个体身上所有细胞中所含有的DNA都一样。理论上说，取身体的任何一个细胞都可以。”苏德琦说。 除了由血液提取DNA，我们日常生活中，很多不经意的举动都会留下DNA的踪迹。“用口杯喝水，留在口杯上的口腔黏膜脱落细胞做DNA提取是绰绰有余的。”苏德琦说，人时刻在进行着新陈代谢，新细胞长出来，旧细胞随时在脱落，侦查界有句话：只要你接触，就会留下痕迹。 最令人不可思议的是粪便中也能提取DNA。“粪便中有人体组织的碎屑，如脱落的肠黏膜细胞，脱落的腺体细胞等等，肠道黏膜细胞更新非常快。”但是，这种提取非常困难，因为粪便中还有食物、细菌等干扰物质，另外高温、紫外线、化学试剂等都会对样本造成破坏。事实上，针对不同样本，去除杂质，留下纯细胞，提取DNA，这是DNA鉴定中最有难度的。“一般使用血液提取DNA是因为血液最容易获得，并且最纯净。而提取DNA用的头发必须有毛根，毛根才有核DNA。指甲没有核DNA，只能做线粒体DNA。而线粒体是母系遗传，所以只能做母系遗传的鉴定。”
苏德琦表示，从法医的角度来说，DNA分析有两个方向，一个是亲子鉴定，一个是个体识别。前者是基于每个细胞核中的DNA一半来自父亲，一半来自母亲，通过比对父、母与子基因型之间是否符合遗传关系，来确定亲权（亲缘）关系。后者是比对两个样本，分析基因型是否匹配，根据匹配程度，来分析是否来自同一个个体。
为什么确定了DNA，就能确定是谁呢？这是因为除了同卵双胞胎以外，每个人的遗传物质DNA碱基序列都是有差异的。
鉴定步骤
理论上，鉴定最短4至7个小时就能完成
提取了DNA之后，鉴定的步骤是怎样的呢？ “人有30亿个碱基对，并非将它们完全解码出来，而是选出极少部分的特定多型区域，分析该区域的多型DN**段，我们所选取的区域，叫做基因座，一般选取15-20个基因座。”苏德琦说。 可是这么小的区域怎么研究，这需要进行扩增（PCR），也叫聚合酶链式反应。简言之，就是将提取的一小段区域的DN**段，进行成百万倍放大的反应。
接下来就是检测了。过去是用凝胶电泳进行全手工操作分析基因型，现在则是使用全自动遗传分析仪对PCR产物进行毛细管电泳分离、荧光检测。 凝胶电泳非常有意思。就像泳池一样，有不同的泳道，泳池中是凝胶。将提取出来的DNA样本放入不同泳道，泳道是一个电场，由于DNA带负电，就会往正极跑。电场推动DNA迁移的同时，凝胶会起阻塞作用，结果就是DNA强行通过，那么DN**段越短阻力越小，跑得就越快，片段越大跑得越慢，这样不同大小的片段分开、相同片段就跑到了一起。 不过肉眼看不到凝胶中的DNA，还需要用显影的方法把DN**段显现出来。加入硝酸银溶液，正电的银离子吸附在DNA上，再用甲醛，把银离子还原成银单质，形成黑色区域。 “不管用什么方法，其实都是为了把特殊区域基因的内容提取出来，这个内容叫做基因型。”苏德琦说。 利用DNA分型技术将具有特异性鉴定价值的DN**段分析出来后，还要再通过概率和统计学的方法进行概率计算，这样才能得出鉴定结果，这是个非常复杂的过程。过去全手工操作，从DNA提取到出鉴定结果需一周时间，现在使用全自动遗传分析仪，理论上最短4至7个小时可完成。
