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法医 DNA 分析的科学证据意义

法医 DNA 分析的科学证据意义. 　 法医物证学通过遗传标记分析为案件侦查提供线索 , 为审判提供科学证据。如强奸案 , 若从被害人阴道拭子中取得的精斑遗传标记与嫌疑人的不同 , 这就为嫌疑人没有强奸这位妇女的论点提供了强有力的证据 ; 又如谋杀案 , 若测出嫌疑凶器上的血痕与被害人血液具有相同的遗传标记 , 则在某种程度上支持嫌疑凶器是作案工具的论点。. 法医 DNA 分析的科学证据意义.

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法医 DNA 分析的科学证据意义

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Presentation Transcript

  1. 法医DNA分析的科学证据意义 　 法医物证学通过遗传标记分析为案件侦查提供线索,为审判提供科学证据。如强奸案, 若从被害人阴道拭子中取得的精斑遗传标记与嫌疑人的不同, 这就为嫌疑人没有强奸这位妇女的论点提供了强有力的证据; 又如谋杀案, 若测出嫌疑凶器上的血痕与被害人血液具有相同的遗传标记, 则在某种程度上支持嫌疑凶器是作案工具的论点。

  2. 法医DNA分析的科学证据意义 这里的某种程度与群体中具有该种遗传标记的个体数有关, 群体中具有该遗传标记的个体越少就越支持嫌疑凶器是作案工具的论点。极端情况是该遗传标记在全人类数十亿人群中是唯一的, 则最大程度支持嫌疑凶器是作案工具的论点。这种统计学理论是遗传标记分析作为科学证据的基础。法医个人识别和亲子鉴定时, 包括DNA在内的任何遗传标记分析都是基于这种统计学理论。

  3. 法医DNA分析的科学证据意义 从统计学角度看, DNA 遗传标记多态性程度远远高于血型, DNA 遗传标记具有大量的等位基因及基因型。实践中,联合使用多个DNA 遗传标记可以产生数以千万计的基因型组合, 而每一种组合在群体中出现的频率非常低, 足以区别群体中的不同个体, 也易于实现法医物证鉴定的高概率认定。因此人们说, DNA 分析使法医物证检验实现了从只能否定嫌疑人到可以肯定嫌疑人的飞跃。这里‘否定’与‘肯定’涉及到评估法医DNA 分析的科学证据意义, 而这类评估至少需要考虑DNA 遗传标记的系统效能和DNA 对于具体个案的鉴定能力两方面因素。

  4. DNA遗传标记的系统效能 DNA遗传标记的多态性程度越高, 应用该遗传标记进行法医物证鉴定的效能就越高。根据不同鉴定目的, 系统效能可用不同公式进行定量评价。个人识别时用个人识别能力(discrimination power,DP)；亲权鉴定时用非父排除概率(exclusion probability,EP)。

  5. 法医DNA分析的科学证据意义 个人识别能力(discrimination power,DP) 遗传标记对于个人识别的系统效能通常用个人识别能力定量评估。个人识别能力指从同一群体中随机抽取两名个体的遗传标记表型不相同的概率。一个与案件无关的人被误控在犯罪现场留下了血痕, 理论上可以根据遗传标记检测结果否定现场的血痕是他的。但在遗传标记的鉴别能力较差时,没有关系的个体与现场血痕的遗传标记偶然也会相同, 从而不能否定现场血痕是他留下的。

  6. 法医DNA分析的科学证据意义 无关个体的遗传标记偶然相同的机会高低不同, 这与遗传标记的多态性有关, 因此有必要知道遗传标记识别没有关系个体的能力。对某一个遗传标记而言, 多态性程度越高, 个体识别能力越高, 其识别没有关系个体的能力就越强。这就是通常所说的个人识别能力,它是衡量一个遗传标记系统在个体识别鉴定中实用价值的客观指标 。

  7. 法医DNA分析的科学证据意义 计算DP 值的公式为： 式中n 为一个遗传标记的表型数目, Pi 为群体中第i 个表型的频率。ΣPi2 为人群中随机抽取的两个血样, 纯粹由于机会而一致的机率(Q)。

  8. 法医DNA分析的科学证据意义 由表1 计算, 则TH01 在中国成都汉族群体中的个人识别能力为: DP = 1 - Q = 1 - ΣPi2 = 1 - 0.148805 = 0.8512

  9. 法医DNA分析的科学证据意义 提高系统的个人识别能力可以通过增加检测的遗传标记数目来实现。若检测k 个遗传标记, 其累积个人识别能力计算公式为: 式中Qj 为第j 个遗传标记的Q 值。总Q 值ΠQj 为k 个遗传标记Q 值的乘积。检查数种DNA 遗传标记, 先按公式求出每种遗传标记的Q 值, 然后再求出累积Q 值, 最后再求出累积DP 值。

  10. 法医DNA分析的科学证据意义 100 亿

  11. 法医DNA分析的科学证据意义 非父排除概率(exclusion probability,EP) 遗传标记用于亲权鉴定的系统效能通常用非父排除概率定量评估。非父排除概率指不是小孩生父的男子能被遗传标记排除的概率。不是小孩生父的男人被误控为生父时, 理论上可以根据遗传标记检测予以否定。但在遗传标记的鉴别能力较差时, 没有血缘关系的男人与小孩的遗传标记偶然也会符合遗传规律, 因而不能肯定他与孩子无亲子关系。

  12. 法医DNA分析的科学证据意义 不同遗传标记多态性程度高低不同, 无关男子因偶然机会不能被排除的机会有高有低, 因此有必要知道不是小孩生父而被误控为生父的男子, 应用某一种遗传标记检测有多大的可能性能被排除父权。这就是通常所说的父权排除概率( Excludingprobability of paternity , EP) , 确切地说是非父排除概率, 它是衡量某遗传标记系统在亲子鉴定中实用价值大小的客观指标。

  13. 法医DNA分析的科学证据意义 非父排除概率的大小与遗传标记的遗传方式及多态性程度有关, 主要取决于遗传标记的等位基因数目和基因频率分布。目前常用的DNA 遗传标记系统均为共显性遗传, 等位基因数较多。某一个遗传标记系统, 设pi 代表群体中第i 个等位基因频率, pj 代表群体中第j 个等位基因频率, 并且等位基因i 不等于等位基因j , 则该遗传标记的非父排除概率为:

  14. 法医DNA分析的科学证据意义 累积非父排除概率计算公式为: 式中EPk为第k 个遗传标记的EP 值。检查多种遗传标记, 按各种遗传标记的遗传方式求出EP 值后, 再按公式求出总的CEP 值。

  15. 法医DNA分析的科学证据意义 所用遗传标记数目越多, 累积非父排除概率愈高, 鉴别能力愈强。

  16. DNA遗传标记对于具体个案的 鉴定能力 DNA遗传标记的系统效能更多地是针对选择遗传标记而言的。对于具体个案鉴定,法医物证学专家是通过使样本的-系列表型组成一个稀有现象的策略来提供科学证据的。 通过比较两个样本的一系列表型, 从而判断两个样本是否来自同一个体称为个人识别。检测的基因座数越多且两样本表型一致, 证据作用越大。例如, 谋杀案中, 现场血痕与嫌疑人13 个STR 表型相同。以频率来估计概率, 这种表型组合在群体中的稀有程度可由表型频率按照乘法定律求得。

  17. DNA遗传标记对于具体个案的 鉴定能力 虽然血痕既可能是嫌疑人留下的, 也可能是其他人留下的。我们可以评估在其他人中发现这种表型组合的概率。如果以表型频率来估计概率, 人群中发现这种表型组合的概率就称为随机匹配概率。它可用来回答下述问题: 如果不是嫌疑人而是一个从群体中随机抽出的个体, 有这种表型组合的概率是多少? 显然这个概率越小, 两个样本(现场血痕及嫌疑人血液) 来自同一个体的可能性就越大。

  18. DNA遗传标记对于具体个案的 鉴定能力 换言之, 如果这个概率非常小, 说明这两个样本表型相同非常不象是一个随机事件, 进而说明这两个样本来自同一个人。目前大多数学者认为, 如果某种表型组合的稀有程度大大超过了人类个体总数的倒数, 从概率上估计在全世界人群中几乎不可能找到具有同样表型组合的另一个人, 认定同一性应无疑问。就概率分析而论, 还有什么理由可以认为遗传分析提供的证据不够充分呢?

  19. DNA遗传标记对于具体个案的 鉴定能力

  20. DNA遗传标记对于具体个案的 鉴定能力 　在同一性鉴定中, 法医学更倾向用统计学概念似然率(likelihood Rate, LR) 来评估遗传分析提供的证据。似然率基于两个表型组合来自同一个体的假设衡量证据的强度。例如, 我们发现现场血痕DNA 和嫌疑人血液DNA 表型组合均为X ,可以考虑两种假设: ①现场血痕是嫌疑人所留(原告假设) ;②现场血痕是一个与案件无关的随机个体所留(被告假设) 。似然率是假设①条件下现场血痕与嫌疑人的表型组合都是X的概率与假设②条件下现场血痕与嫌疑人的表型组合都是X的概率之比。似然率越大, 支持假设①的证据强度越大。

  21. DNA遗传标记对于具体个案的 鉴定能力 以E 代表现场血痕, S 代表嫌疑人血液, Pr1 和Pr2 分别代表在假设①和假设②条件下的概率, 则似然率可写为:

  22. DNA遗传标记对于具体个案的 鉴定能力 在亲子鉴定时, 似然率被称为父权指数( PI) 。 (1) 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。

  23. DNA遗传标记对于具体个案的 鉴定能力 (2) 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,即可以判定他是小孩的生父。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 %。

  24. DNA遗传标记对于具体个案的 鉴定能力 父权指数是两个概率的比值, 提供法庭的证据习惯上将父权指数按Bayes 定理换算成一个条件概率,即父子关系相对机会(RCP) 。 RCP = [ PI/ (PI + 1) ] ×100 % 例如某亲子鉴定案的父权指数( PI) 计算值为2497 , 在前概率相同的条件下, 则: RCP = [2497/ (2497 + 1) ] ×100 % = 99.96 %

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