法医学

DNAの塩基配列情報を元に個人識別や親子鑑別を行います。サンプルは毛髪、唾液、血液、骨、歯など様々であり、サンプルに合ったDNA抽出・精製試薬を選択する必要があります。DNAを抽出・精製した後は、PCRで特定のDNA領域を増幅し、増幅したDNA断片を電気泳動やシークエンサーで解析します。解析するDNA領域は、個人によって配列が異なる、すなわち多様性が存在する領域であり、主に以下の多型領域が用いられています²⁾。

① VNTR (Variable Number of Tandem Repeat)

十数~数十塩基を単位とした配列が繰り返されている領域で、その繰り返し回数が個人差が存在します。核DNAには数千か所ほど存在すると考えられています。

② STR (Short Tandem Repeat)

VNTRよりも短い2~5塩基を単位とした配列が繰り返されている領域で、同じく繰り返し回数に個人差が見られる領域です。マイクロサテライトとも呼ばれます。増幅するDNAの鎖長がVNTRよりも短いため、比較的増幅が容易で、DNAが劣化しているサンプルに対しても適用できるため、DNA検査の主流となっています。

③ SNP (Single Nucleotide Polymorphism)

特定の塩基が別の塩基に置換されているもので、VNTRやSTRと同様、個人識別に利用されています。VNTRやSTRと比較して個人識別能力は高くないものの、多数のSNPを同時解析することでこの課題を解決することができます。

④ ミトコンドリアDNA 多型

ミトコンドリアは細胞におけるエネルギー生産の場であり、母親から遺伝します。このミトコンドリアのDNA多型(主にSNP)を解析することで個人識別が可能です。

精液は性犯罪などにおいて重要な証拠となります。付着しているものが精液かどうかは、外観や顕微鏡検査、血清学的検査、生化学検査などの結果から判定されます。

精液判定に用いられる生化学検査として、ヒト精液中に多量存在する前立腺に由来の酸性フォスファターゼを検出する方法があります。この手法で使用されるSM試薬は酸性フォスファターゼにより鮮紫色を呈します。

血痕は事件・事故の状況やそれに関与した人を推定するために重要です。血痕かどうかを調べるためにはまず血痕予備試験と呼ばれる生化学検査が行われます。血痕予備試験ではルミノールやロイコマラカイトグリーンなどの試薬が用いられます。血痕予備試験で、血液の可能性が高いとされたものには人血/獣血判別検査や血痕本試験が行われます。

ルミノールはアルカリ性水溶液中で、ペルオキシダーゼ様活性を有する物質（ヘモグロビンなど）による触媒作用によって溶液中の過酸化水素と反応して青白い発光を生じるため血液の存在を確認できます。感度に優れており視認できないシミに対しても適用できますが、血液以外のペルオキシダーゼにも反応するため特異性が低いのが問題です。

一方、ロイコマラカイトグリーンは無色のロイコマラカイトグリーンが、血液中のヘムにより触媒される酸化還元反応により酸化され、青緑色のマラカイトグリーンに変わることで判定ができます。ルミノールに感度は劣りますが、特異性が高いのが特長です。