核酸降解与死亡时间推断的研究进展

核酸降解与死亡时间推断的研究进展

田强1*（综述）覃双英2熊平（审校）

田强1*（综述）覃双英2熊平（审校）

(1南华大学医学院法医学教研室湖南衡阳421001；2湖南澧县人民医院六病室湖南常德415500)

【中图分类号】R89【文献标识码】A【文章编号】1672-5085(2010)31-0398-02

【摘要】死亡时间的推断一直是法医实践中的难题。迄今为止仍没有一种推断死亡时间的准确方法。随着分子生物学和检测技术的发展，对DNA和RNA降解量进行检测将成为死亡时间推断研究的主要方法之一。本文将对DNA、RNA的降解及与死亡时间的进行综述。

【关键词】死亡时间推断核酸雪旺氏细胞图像分析系统

死亡时间推断（estimationofpostmorteminterval）是法医病理的重点和难点之一。准确的推断死亡时间在死亡案件的刑事侦查活动中具有重要的意义。随着分子生物学的发展和检测技术的更新,DNA和RNA的降解逐渐成为法医学研究的焦点。本文将对DNA和RNA的降解及与死亡时间的关系进行综述。

1DNA降解与死亡时间

DNA作为生物体的遗传物质,具有稳定性好、受外界影响小等特点[1]，细胞内DNA的含量随着死后时间的延长逐渐降解,呈现一定的趋势。

1.1特殊染色技术和图像分析技术在推断死亡时间的应用

Feulgen染色和图像分析技术相结合可以简单、方便的对DNA的含量进行检测。用[2]Feulgen染色和图象分析技术对死后不同时间、不同温度下的大鼠骨骼肌细胞核DNA含量变化进行分析，骨骼肌细胞在死后12h出现核着色变淡、着色面积变小,并随死后时间延长呈持续性下降。赵一鸣等用[3]Feulgen染色法及图像分析技术观测大鼠死后坐骨神经雪旺氏细胞DNA染色变化，认为在大鼠死后9d内坐骨神经雪旺氏细胞核DNA变化与死亡时间有一定的相关性。

1.2流式细胞术在死亡时间推断的应用

用[4]流式细胞术对大鼠死后心、肝、脾、肾器官组织DNA含量测定。显示各器官组织细胞DNA含量随死亡时间延长均呈下降趋势,以脾组织细胞的DNA含量变化与死亡时间最具相关性，肝、肾次之，心脏组织细胞最差。包容等[5]用流式细胞术检测离体血液白细胞二倍体峰荧光强度、细胞碎片含量，认为流式细胞仪检测的白细胞DNA含量与离体时间无相关性,用其检测DNA含量推断死亡时间应该是不合适的。陈新等[6]用流式细胞术和图像分析两种方法对死后人体心、肝、脾、肾内DNA含量的变化进行测量，认为各器官组织细胞核DNA含量随死亡时间延长逐渐减少，以脾细胞核DNA变化趋势与死亡时间最具相关性。

1.3其他技术

赵小红等[7]应用单细胞凝胶电泳技术直接检测大鼠死后不同温度下脑、骨髓DNA降解的情况，认为大鼠死后早期，不论在10℃还是20℃下，脑、骨髓细胞核HeadDNA%的下降与PMI之间存在着良好的线性关系，死后细胞核内HeadDNA%变化与环境温度成正相关;在相同的环境温度条件下，脑细胞核HeadDNA%的下降速度较骨髓细胞快。熊平等用[8]激光共焦显微拉曼光谱技术对死后不同时间人体肾、肝组织DNA含量分析，认为人死亡后肾、肝组织细胞DNA含量随死亡时间延长呈下降趋势,两者之间存在线性关系。

2RNA的降解与死亡时间的关系

普遍认为RNA的代谢比DNA活跃，更易于降解。所以导致其在死亡时间推断研究中一直不被重视。直到1986年Johnson等[9]发现脑组织中的RNA具有相当高的稳定性。关于RNA研究才被重视。

2.1RNA降解存在组织差异性

梁赞姜等[10]用RT-PCR技术在18℃条件下检测大鼠心、肝、脾、肾β肌动蛋白(β-actin)mRNA在死后不同时间的表达,结果显示大鼠脾脏β-actinmRNA在死后12d内都可以检测到,心脏β-actinmRNA在死后10d内都可以检测到,肾脏β-actinmRNA在死后8d内都可以检测到,肝脏β-actinmRNA在死后4天内都可以检测到。

2.2不同温度条件下RNA的降解存在差异

文献[11]报道，低温不利于RNA的降解，高温条件下RNA不稳定，易降解。Inoue等[12]发现常温下心脏来源的mRNA,肝组织的mRNA在死后第1d就已经降解。而20℃条件下死后脑组织的mRNA最为稳定。刘季等[13]分别于15℃、20℃在死后4-7d的大鼠脑组织中检测到mRNA,其次是肺脏和心脏,最不稳定的是肝。脑组织中GAPDHmRNA在2d时降解不明显,但到3、5、7d时降解程度显著增加,且随着温度的升高,降解速度增加;而18SrRNA降解缓慢,直到7d仍无显著性降解变化,且降解速度几乎不受温度的影响。

2.3对不同管家基因的研究

磷酸甘油醛脱氢酶（GAPDH）和β-肌动蛋白mRNA在死后动物体内具有一定的稳定性，但不同组织差异较大。朱方成[14]认为大鼠死后GAPDH、β-actinmRNA具有一定的稳定性，且不同管家基因mRNA的稳定性不同，β-actinmRNA更不易降解。随着[15]时间的延长死后SD大鼠脑组织中GAPDHmRNA发生降解。20℃时降解速度要快于15℃，而18SrRNA降解几乎不受到温度的影响。选用[16]管家基因作为PMI推断的研究对象，更具实用性，同时ct值(循环阈值)作为动态监测机体死后不同时间点的客观指标，与死后不同时间的线性关系良好，对推断晚期死亡时间较为理想。

3展望

对于推断死亡时间的研究多局限在动物实验，真正推断人体死亡时间的研究甚少，而且大部分结论还处在理论阶段，没有真正应用的检案实践中去；研究大多限定在某一特定温度条件，其很难真正适用于现实死亡时间推断。所以今后死亡时间的推断应该是多指标、多种技术、面向人体死亡时间推断的研究。

参考文献

[1]刘良,杨天潼，任亮，等.死亡时间—当今中国法医病理学研究的热点及难点[J].证据科学，2008,16（2）：234-241.

[2]王慧君，郑清平，饶广勋，等.大鼠骨骼肌细胞DNA含量变化与死亡时间关系的研究[J].中国法医学杂志，2002,17(1):10-12.

[3]赵一鸣,吕晓革,路健,等.大鼠死后不同时间坐骨神经雪旺氏细胞核DNA的变化[J].中国法医学杂志，2006,21(4):218-220.

[4]刘志萍，陈新,沈忆文,等.大鼠死后组织细胞DNA含量变化与死亡时间的相关性研究[J].Journal0fForensicMedicine,2004,20(2):68-69.

[5]包容，闫平,屈雪菊,等.用流式细胞术检测白细胞DNA含量推测死亡时间[J].武汉大学学报(医学版),2007,28(1):90-92.

[6]陈新，沈亿文,顾云菊,等.组织细胞DNA含量变化与死亡时间的相关性研究[J].法医学杂志，2005,21(2):115-117.

[7]赵小红.单细胞凝胶电泳检测大鼠死后脑、骨髓细胞核DNA降解推断死后间隔时间的研究[D].湖北：华中科技大学2006.

[8]熊平，郭萍,张静,等.组织细胞DNA降解与死亡时间的相关性的显微拉曼光谱分析[J].光谱学与光谱分析，2010,30（6）：1511-1515.

[9]JohnsonSA,MorganDG,FinchCE.Extensivepostmor-temstabilityofRNAfromratandhumanbrain[J].JNeu-rosciRes,1986,16(1):267-280.

[10]梁赞姜,汲坤,王立军.大鼠不同脏器β-actinmRNA稳定性差异的实验研究[J].锦州医学院学报,2006,27(6):8-10.

[11]TrotterSA,BrillLB,BennettJP.Stabilityofgeneexpres-sioninpostmortembrainrevealedbycDNAgenearrayanaly-sis[J].BrainRes,2002,942(1-2):120-123.

[12]InoueH,KimuraA,TujiT.DegradationprofileofmRNAinadeadratbody:basicsemi-quantifiationstudy[J].ForensicSciInt,2002,130(223):127-132.

[13]刘季,宋贞柱,谢润红,等.大鼠死后脑组织RNA降解与死亡时间推断的研究[J].中国法医学杂志,2007,22(4):226-228.

[14]朱方成.大鼠GAPDH、β-actinmRNA降解与死亡时间推断的相关性研究[D].湖北：华中科技大学.2006.

[15]刘季.大鼠死后脑组织RNA降解与死亡时间推断的研究[D].山西:山西医科大学.2006.

[16]任广睦,刘季,王英元.实时RT-PCR检测大鼠死后管家基因mRNA的时序性降解[J].2009,52(1):33-36.