死亡 72 小時之后,用于判定死亡時間的法醫學線索如體溫、皮膚顏色、僵硬程度等趨向穩定。這時候,昆蟲便是最有用了。
法醫昆蟲學家會根據現場溫度和濕度條件下聚集的蠅種類,及其當前的生命階段(卵、幼蟲、蛹或成蠅),來判斷尸體出現在此處的時間。
由于每個物種的生長發育速度都不同,物種鑒定非常重要。幾個小時的死亡時間計算差異,就可能會使真正的罪犯逍遙法外。
但棘手的問題是,即便是專家,也很難分辨類似物種的卵和幼蟲。從尸體上取卵并將它們培養為成蠅后再來分類,是很常見的做法,但這一過程常需三天到幾周的時間。DNA 條碼也是個辦法,但往往過于昂貴。
如上圖,絲光綠蠅(左)和黑花蠅(右)的成蟲很容易區分。但是,即使在顯微鏡下,黑花蠅(尺子旁邊)和絲光綠蠅(右上方)的卵也很難分辨。但新的氨基酸譜圖分析方法(DART-MS)可以在幾分鐘內對卵進行分類。
有機化學家 Rabi A. Musah(University at Albany, SUNY),聯手法醫昆蟲學家Jennifer Y. Rosati (John Jay College of Criminal Justice),將 DART-MS 技術(TOF,分辨率 6000 FWHM)應用于昆蟲卵的研究,解決了這個難題。
Musah 曾通過實時直接分析質譜(DART-MS)鑒別植物物種,該方法可快速測量樣品中廣泛的分子質量,僅需簡單的樣品制備。所以她想,為什么不把它應用于昆蟲卵呢?
在紐約市曼哈頓區野外,研究人員用豬肝吸引來了本地蒼蠅,包括四種麗蠅科,一種麻蠅科,一種蚤蠅科,并收集新鮮蠅卵。DART-MS 譜圖顯示出物種的特異性差異,即蠅卵中游離氨基酸水平的變化與特定物種相關聯。
6 種蠅卵的 DART-MS 譜圖,350 ℃,正離子模式
Musah,Rosati 及其他研究人員正在使用該方法從事某死亡案件的調查。他們還在開發蠅卵圖譜數據庫及統計學模型。DART-MS 實時直接分析質譜法可在三分鐘內化學識別蠅卵,在法醫學鑒定中,將使昆蟲圖譜的應用更快速、更便宜、更廣泛。
?文獻信息:
Species Identification of Necrophagous Insect Eggs Based on Amino Acid Profile Differences Revealed by Direct Analysis in Real Time-High Resolution Mass Spectrometry
基于尸食性昆蟲(麗蠅)卵的氨基酸 DART-MS 譜圖差異更快地確定死亡時間
作者:Justine E Giffen, Jennifer Y. Rosati, Cameron M Longo, and Rabi Ann Musah
單位:State University of New York at Albany and John Jay College of Criminal Justice
期刊:Anal. Chem., Just Accepted Manuscript, Jun 2017
DOI:10.1021/acs.analchem.7b01708
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