STR是比Jefferys博士首次描述的VNTR序列更小的形式。从犯罪现场或父传调查获得的样本在检测的过程中涉及生物学、方法学和遗传学
1 生物学
在犯罪现场或父传调查中收集到生物检材，从中首先提取DNA，并对DNA进行定量分析。从细胞中提取DNA后，用聚合酶链反应（PCR）扩增目的片段。PCR可产生数以百万计的原始DNA分子的拷贝，因而非常微量的DNA也可检测到。同时检测多个STR区域可以提高DNA检测的信息量。
2．方法学 为了检测特定的STR区域，需要将PCR产物进行分离。目前的分离方法包括平板凝胶和毛细管电泳(CE)两种。荧光检测的应用使PCR扩增的STR等位基因的检测灵敏度大大提高，而且检测更便利。在美国，荧光检测STR等位基因最主要的仪器近年来是ABI 310遗传分析仪。检测了STR等位基因后，DNA序列中的重复次数就能确定，这个过程就是样本基因型分型。 用于DNA分型的特定方法由实验室进行有效性验证，以确保获得可靠的结果。有效性验证必须在新方法应用于实际检案之前完成。DNA数据库是非常有价值的工具，正如本章已提到的案例中Montaret Davis与犯罪现场样本相匹配。在司法实践中，DNA数据库将持续发挥更重要的作用。 3．遗传学 获得的样本DNA型，是个体STR基因型的组合，用于与其他样本进行比对。在法医学检案中，这些其他的样本包括已知的对照样本，诸如受害者或嫌疑人的样本，均可与犯罪现场的样本相对比。在父权调查中，孩子的基因型应当与他（或她）的母亲基因型和被控父亲基因型进行对比。如果调查的样本和已知的样本不相匹配，则这些样本可以被认为有另外的提供者。表述两个DNA型不相匹配的术语称为 “排除”。 如果是相匹配的或“包含”的结果，DNA分型就要和群体数据库中的资料相比较。群体数据库由特定种族无血缘关系个体昀DNA分型组成。例如，由于群体间的遗传变异不同，非裔美国人和白人就要有不同的群体数据库供比较之用。最后，将产生一份检案报告或父权检测结果。这份报告通常应包括调查样本的随即匹配概率。这个随机匹配概率是指从人群中随机抽取的个体，进行DNA分型得到与调查样本完全相同的STR分型或基因型组合的概率。 4．复合STR分析举例 图1-3展示了一个DNA分型的例子，是两个不同个体的STR遗传标记分型。在单管扩增反应中，10条不同染色体上各扩增一个基因座，这个DNA型的随机匹配概率大约为3万亿分之一。值得注意的是，两个DNA样本中，每个基因座的检测结果都不相同。例如，第一个样本标记为A的基因座有两个峰，而另一样本同一基因座上只有一个蜂。同样，两份样本标记为J的基因座虽然都有两个峰，但由于两份样本具有不同的片段大小而表现出不同的图形。这种结果现在可以在短至几个小时内，由一滴非常小的血液或小片的血痕检测而稳定地获得。 用这种DNA检测方法检测10个不同染色体上特定区域的STR长度差异，得到约1／3万亿的随机匹配概率。同时进行的性别鉴定表明上栏为男性样本，下栏为女性样本。这是从针尖大的血痕'花费不到5小时获得的结果。图上方数字为碱基对表示的DNA片段长度。用字母A—J代表每个DNA遗传标记。 由扩增反应产生的每个STR等位基因在分离时根据其片段长度和荧光颜色相区别。颜色的出现是因为在扩增反应时引物标记了荧光染料。在这个例子中，DNA标记中B、E、H和J用蓝色染料标记’A.D和e用黄色染料标记，C、F、I和性别鉴定标记用绿色染料标记。性别鉴定结果男性为两个峰(XY)，女性为单一峰(XX)。