法医 DNA 分析如何错误地将人们与犯罪现场联系起来

研究人员发现，法医“DNA 混合物分析”对于某些遗传多样性较低的人群来说不太准确，这可能会错误地将他们与犯罪现场联系起来。

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当谈到将嫌疑人与犯罪联系起来时，大多数人认为 DNA 证据几乎是无可辩驳的。 DNA 带有独特的指纹，因此，如果嫌疑人的遗传密码与犯罪现场发现的 DNA 相匹配，那么他们一定曾到过那里，对吧？

一项新的研究强调了为什么事情并不总是那么简单。

这项研究于 9 月 28 日在线发表在iScience杂志上，发现法医学中常用的 DNA 测试更有可能对某些人群产生“假阳性”结果。在这种情况下，误报会将犯罪现场发现的 DNA 与未参与该事件的人错误地匹配。

但值得注意的是，专家告诉《生活科学》，这项研究有一些警告，法医科学家已经意识到这项测试的局限性。

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研究发现

这项新研究的重点是“DNA混合物分析”，用于从含有多人遗传物质的DNA样本中识别嫌疑人。例如，如果犯罪现场有一个门把手，所有最近触摸过该把手的人都可能留下 DNA 痕迹。

混合分析并不能简单地判断一个人是否存在犯罪行为。该技术涉及计算机软件，该软件可以估计某人的 DNA 参与特定混合物的可能性。根据美国国家标准与技术研究所 (NIST) 的说法，作为刑事审判的一部分，可能性估计可能会与其他证据一起提交给陪审团。

DNA 混合物比仅一个人留下的 DNA 样本更难解读。根据 NIST 的说法，随着人数的增加、每个人的 DNA 数量减少以及 DNA 降解，这些混合物也变得越来越难以解释。 DNA 分析会寻找分子中特定的“标记”，因此当 DNA 降解时，这些标记就会丢失。

除了这些局限性之外，研究人员现已证实，DNA 混合分析对于遗传多样性较低的人（即来自具有非常相似 DNA 的人口群体的个体）来说不太准确。

“我们的工作表明，我们在解释某些 DNA 混合物的法医分析结果时需要谨慎，”该研究的主要作者、俄勒冈大学的数据科学家罗里·罗尔夫斯 (Rori Rohlfs) 在《生活科学》杂志上说道。电子邮件。 “我们当然需要通过其可靠性来权衡证据的强度。有可能基于误解的 DNA 混合物分析而做出错误的定罪。”

为了证明这一点，罗尔夫斯和她的同事使用遗传数据库中的数据进行了计算机模拟。这些数据主要来自 2016 年的一项研究，该研究汇总了 250 项研究的数据，总共涉及 50 万人，代表来自世界各地的 466 个人口。

该团队利用这些数据生成了包括不同血统的人在内的遗传图谱和 DNA 混合物。对于遗传多样性较低的群体成员来说，假阳性结果的可能性增加。这意味着他们的 DNA 更有可能与在模拟犯罪现场发现的混合物相匹配，而实际上该混合物并不在其中。

当混合物中的贡献者数量增加时，问题变得更加严重。 Rohlfs 解释说，对于大约 40% 的三人混合样本，假阳性率约为每 100,000 个样本 1 个。

“虽然这个数字可能看起来很小，但我们需要将其与分析的样本数量进行比较，”罗尔夫斯说。 “例如，如果实验室分析了 10,000 个 POI（感兴趣的人）没有贡献 DNA 的样本，那么其中有十分之一的机会会被误解为 POI 确实贡献了 DNA。”

相比之下，假阳性率跃升至 0.93%（接近百分之一），其中六名贡献者的基因多样性都相对较低。

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这令人惊讶吗？

研究作者的研究基于生成遗传混合物进行分析的计算机模型。因此，他们没有确定最有可能受到影响的特定种族或民族群体；他们只是在展示一个一般原则。

根据俄勒冈大学发布的一份声明，遗传多样性可能相对较低的群体包括土著群体和太平洋岛民群体。

《生活科学》询问了两位未参与该研究的遗传学教授对其研究结果的看法。

总的来说，这项研究的结果“并不令人意外，但很高兴看到这一点得到严格证实”，英国莱斯特大学遗传学教授马克·乔布林 (Mark Jobling) 在一封电子邮件中告诉《生活科学》。

“混合档案贡献者的血统可能会影响错误地将某人纳入混合贡献者的可能性，”乔布林说。他补充说，可以通过提高其中一些结果被认为有用的统计阈值来减少这种机会。

伦敦国王学院法医遗传学教授丹尼斯·辛德科姆·考特 (Denise Syndercombe Court) 更进一步，他告诉《生活科学》，这项研究的结果已经得到解释，法医科学家应该已经在适当地解释这些证据。

考特在一封电子邮件中表示：“作者发现了法医从业者在评估混合物时充分理解和解释的问题，这些问题将比本出版物中分析的那些更加复杂和多样。” “这份出版物似乎没有法医界需要了解的其他信息。”