
Ostatnia aktualizacja 28 lipca 2022
Liniowo ułożona struktura chemiczna w chromosomie znana jest jako DNA. Jest to podwójna helisa składająca się z dwóch nici materiału genetycznego, które są spiralnie ułożone wokół siebie. Każda z nici posiada sekwencję zasad. Istnieją cztery rodzaje zasad: adenina, guanina, cytozyna i tiamina, które są bardzo unikalne dla każdego człowieka, tak jak jego rzeczywisty odcisk palca. Azotowa adenina zawsze wiąże się z tyminą, a cytozyna również zawsze wiąże się z guaniną. Tak więc profilowanie DNA unikalne dla każdego człowieka jest wspólnie znane jako odcisk palca DNA (ang. DNA fingerprinting dalej w tekście używana).
DNA decyduje o indywidualności lub niepowtarzalności każdego człowieka z wyjątkiem bliźniąt jednojajowych. Szanse na całkowite podobieństwo wynoszą jeden na 30 miliardów do 300 miliardów.
“Odcisk palca DNA”, jest odciskiem palca typu wyłącznego, ponieważ nie ma specyficznej metody jego modyfikacji, gdyż pozostaje on taki sam we wszystkich częściach ciała. W każdym DNA jest około 0,1% różnic, ale wśród każdej indywidualnej osoby, 99,9% jest identyczne, ale jako sekwencja DNA jest jak odcisk palca. Kiedyś sądzono, że istnieje wiele baz nukleotydów, których wykrycie w dawnych czasach było czasochłonne, ale obecnie naukowcy wprowadzili kilka technik, które przyspieszyły proces identyfikacji.
Ta technika (odciski palców DNA) jest jedną z nich, przypomina kod kreskowy osoby. DNA obecne w każdej komórce pojedynczej osoby zawiera białka histonowe, które są ściśle związane z DNA obecnym w chromosomie.
DNA fingerprinting w kryminalistyce miał i ma ogromne znaczenie. Genetyka sądowa jest skrzyżowaniem nauki i przestępczości. Pomaga ona policji, sędziom w wymierzaniu sprawiedliwości. Jest to ważne narzędzie dla wyników sądowych i wszystkich poważnych i nierozwiązanych tajemniczych spraw. Postępy w dochodzeniach policyjnych wyraźnie zależą od usług kryminalistycznych nauk ścisłych; kryminalistyczna nauka genetyczna na swój sposób wymaga zrozumienia znaczenia, zakresu i ograniczenia odcisków palców DNA. To sprawiło, że sądy przyjęły je jako dowód stron. Kiedy inne metodologie zawiodły, odciski palców DNA były traktowane jako ostateczność i odgrywały rolę pomocniczą, kiedy potrzebne były mocne dowody na poparcie stawianych tez. Zarówno w małych, jak i dużych katastrofach. W identyfikacji przestępców i ofiar.
Profilowanie DNA jest również znane jako typowanie, typowanie genetyczne DNA, genetyczne odciski palców, genotypowanie lub testowanie tożsamości. Jest to metoda izolacji i identyfikacji sekwencji par zasad DNA. Technika odcisków palców DNA została po raz pierwszy opracowana przez dr Aleca Jeffery’ego z Wielkiej Brytanii w 1984 roku. Odkrył region minisatelitarny w pobliżu genu ludzkiej mioglobiny. Zauważył, że te minisatelity nie są przydatne do transformacji genetycznej jako geny i mają powtórzenia. Jeffreys udokumentował również, że minisatelity mają unikalny wzór w każdej osobie. Wyizolował tę sekwencję i użył jej jako sondy do badania ludzkiego DNA. Odkrył, że wynik sondy minisatelitarnej był złożonym wzorcem pasm dla każdego osobnika.
Stosując tę technikę (badanie DNA), FBI formalnie zakończyło udział pana Billa Clintona w sprawie Moniki Lewinsky.
Gromadzenie i przechowywanie materiałów
U osób żyjących:
1. Krew: Krew należy pobrać z żyły obwodowej z EDTA jako antykoagulantem do dwóch probówek i jak najwcześniej przetransportować do laboratorium w temperaturze -20°C.
2. Wymaz z pochwy: Należy je osuszyć na powietrzu i umieścić w czystym pojemniku plastikowym/szklanym w autoklawie.
W martwych ciałach:
Na podstawie pierwszeństwa wszystkie wymagane próbki biologiczne muszą być pobrane w kolejności jak podano poniżej.
3. Mięśnie/tkanki szkieletowe: Lekarz dyżurny powinien pobrać najmniej zgniłą część mięśnia lub tkanki i musi ją bezzwłocznie przesłać, aby uniknąć dalszego gnicia.
4. Tkanka twarda (Tough): Zwłoki, w których nastąpił już rozkład, zbierają tkanki twarde, w których stopień rozkładu jest stosunkowo mniejszy. Obserwuje się, że ścięgna mięśni, skóra stóp, pięt, skóra głowy, skóra dłoni, ściana żołądka mają mniejszy stopień rozkładu.
5. Zęby: Lekarz dyżurny musi przesłać kompletny zestaw zębów znajdujących się w ciele zmarłego.
6. Włosy skóry głowy z korzeniami: Niewielka ilość włosów z głowy wraz z korzeniami powinna być wysłana. Należy zachować jedną ważną ostrożność, tzn. nie obcinać włosów, lecz je wyrywać.
7. Należy pobrać krew zmarłego.
8. Kości: W przypadku ciał całkowicie pozbawionych szkieletu i jeśli nie ma innych tkanek, należy przesłać kości dłuższe, takie jak kość ramienna, kość udowa itp. Sporadycznie na kościach długich mogą być obecne fragmenty mięśni lub ścięgien, nie należy ich usuwać, należy je przesłać razem z kośćmi, gdyż mogą zawierać komórki, w których można wykryć ślady DNA.
Miejsce zbrodni i inne ważne dowody:
9. Plamy krwi: W przypadku zabójstw, wypadków lub samobójstw, plamy krwi obecne na miejscu zbrodni, zeskrobiny plam krwi na podłodze, zakrwawione ubrania, broń i inne istotne dowody muszą zostać zebrane i przesłane do dalszej analizy.
10. Plamy nasienia: W przypadkach napaści seksualnych należy zebrać całą zużytą odzież, zwłaszcza bieliznę, zarówno ofiary, jak i podejrzanego, a także bieliznę pościelową. Ponadto należy zebrać prezerwatywę i inne ważne dowody poszlakowe.
Rodzaj dowodu biologicznego i odpowiednie środki konserwujące dla danego dowodu:
Dowody biologiczne | Ważne dowody biologiczne i inne | Konserwant |
---|---|---|
Krew |
(Próbki należy przechowywać w lodzie) | 4% roztwór EDTA |
Tkanka / kawałek mięśnia / skóra głowy itp. | Próbka musi być przechowywana w czystym sterylnym plastikowym lub szklanym pojemniku, należy dodać odpowiedni środek konserwujący zgodnie z sugestią. | DMSO lub normalny roztwór soli fizjologicznej lub 4% roztwór ETDA lub trzymaj tkankę tak, jak jest w lodówce -20°C |
Zęby | Wszystkie dostępne zęby należy wysuszyć na powietrzu. Przechowuj próbki w suchym, czystym i sterylnym plastikowym lub szklanym pojemniku, a następnie przekaż je. Musi trzymać każdą tkankę przyklejoną do zębów tak, jak jest. | Bez konserwantów |
Włosy na głowie | Wysuszyć próbkę na powietrzu, umieścić w suchym, czystym i sterylnym plastikowym lub szklanym pojemniku | Bez konserwantów |
Kość | Wysuszyć na powietrzu i wytrzeć czystym brązowym papierem. Nie szlifuj go ani nie nakładaj na niego żadnych środków chemicznych. Jeśli ścięgno jest przyklejone do kości, zachowaj je bez zmian. Nie rozdzielaj ani nie naruszaj. | Bez konserwantów |
Ubrania poplamione krwią, skrobanie itp. | Ubrania muszą być suszone na powietrzu i przechowywane w czystym brązowym papierze. Unikaj pakowania wilgotnych ubrań. Do usuwania plam krwi ze ściany lub podłogi należy użyć nowego, ostrego ostrza. Uważaj, aby farba na ścianie nie zmieszała się z krwią. Zachowaj cały zeskrobany materiał z plamami krwi na czystym białym papierze, a następnie umieść go w opakowaniu. | Bez konserwantów |
Plamy nasienia | Ubrania muszą być suszone na powietrzu i przechowywane w czystym brązowym papierze. Unikaj pakowania wilgotnych ubrań. Weź sterylny, czysty i suchy kawałek szmatki, wyłóż prezerwatywę na lewą stronę, nałóż cały materiał na szmatkę. Prezerwatywę również należy najpierw wysuszyć, a następnie zapakować w brązowe opakowanie. | Bez konserwantów |
Wymaz/rozmaz z pochwy | Wysuszyć na powietrzu i umieścić w czystym autoklawowanym szklanym/plastikowym pojemniku. | Bez konserwantów |
Poza materiałem wymienionym powyżej, pot, olej, mocz (gdy jest stężony) i kał również mogą być wykorzystane do analizy DNA; ponieważ wszystkie one zawierają komórki jądrzaste.
Uwierzytelnianie i przekazywanie
1. Wszystkie próbki pobrane i zabezpieczone w sposób opisany powyżej powinny być dostarczone do laboratorium bez zbędnej zwłoki, najlepiej w ciągu 48-72 godzin od pobrania.
2. Próbki krwi w przypadku sporów o ojcostwo oraz w przypadkach, gdy są one wykorzystywane jako próbki kontrolne do celów identyfikacyjnych, powinny być pobierane w obecności funkcjonariusza policji.
3. Próbka powinna być zapieczętowana, a wzór pieczęci na papierze powinien być przesłany wraz z próbką do weryfikacji.
4. Karta identyfikacyjna oraz nota przewozowa powinny być wypełnione, poświadczone i wysłane do laboratorium wraz z próbkami.
5. U osób, które miały transfuzję krwi w ciągu 3 miesięcy poprzedzających datę pobrania. Próbki nie są przydatne.
6. Zebrany i zabezpieczony materiał może być przekazany do laboratorium przez sąd prowadzący lub wyższego rangą funkcjonariusza policji.
Technika pobierania odcisków palców DNA
Technika ta polega zasadniczo na:
1. Izolacja DNA z jąder komórkowych.
2. Fragmentacja DNA poprzez traktowanie endonukleazami restrykcyjnymi.
3. Elektroforeza żelowa fragmentów po alkalinizacji.
4. Nanoszenie na siarczanowy filtr nitrocelulozowy.
5. Hybrydyzacja sondą znakowaną P32.
6. Autoradiografia w temperaturze pokojowej na płytce rentgenowskiej.
7. Pasma pojawiające się na płytce rentgenowskiej jako ciemne linie są trwałymi Wzorcami Pasm, do których przyczepiła się sonda.
Obecnie stosowane są różne techniki:
1. Polimorfizm długości fragmentów restrykcyjnych (RFLP):
– Korzystanie z sond wielomiejscowych (MLP)
– Sondy jednomiejscowe (SLP)
– Sekwencje o zmiennej liczbie powtórzeń tandemowych (VNTR).
2. Reakcja łańcuchowa polimerazy (PCR)
Polimorfizm długości fragmentów restrykcyjnych (RFLP)
Była to pierwsza technika analizy kryminalistycznej DNA przyjęta do badań. Ten rodzaj określa zmienność w długości określonego fragmentu DNA. Wzór wygląda jak bardzo prosty kod kreskowy z super marketu.
Podstawowym warunkiem pobierania odcisków palców DNA są komórki jądrzaste. DNA znajduje się w jądrze komórkowym, dlatego może być pobrane tylko z płynów ustrojowych lub tkanek posiadających jądra komórkowe. Wszystkie próbki powinny być zamrożone w temperaturze -20°C przed użyciem. Izolacja lub ekstrakcja różni się w zależności od rodzaju obecnych dowodów biologicznych; ilości dowodów i rodzajów obecnych komórek.
Cząsteczki DNA są segregowane w następujących etapach:
1. Błony komórkowe są rozbijane, a różne organy komórkowe ulegają fragmentacji.
2. Cząsteczki DNA są odłączane za pomocą roztworu mydła i soli.
3. Cząsteczki DNA są oddzielane od pozostałych białek.
4. RNA i polisacharyd są odłączane za pomocą enzymów.
5. Wydzielone DNA jest przepuszczane przez spektrofotometrię ultrafioletową w celu zmierzenia jego ilości.
DNA jest całkowicie rozkładane przy użyciu enzymów zwanych endonukleazami restrykcyjnymi. Endonukleazy restrykcyjne identyfikują unikalną sekwencję i tną dwuniciowy DNA na kilka fragmentów. Jest to znane jako “polimorfizm długości fragmentów restrykcyjnych” (RFLP). RFLP są produktem różnic w cząsteczkach DNA. Różnice w długości fragmentów restrykcyjnych wynikają ze zmiennej liczby powtórzeń tandemowych (VNTR).
Rozdrobnione cząsteczki DNA są poddawane elektroforezie na żelu agarozowym. Oddzielane są różne fragmenty restrykcyjne o długości od 0,5 do 25 kb, która jest różna u różnych osobników. Długość mniejszych fragmentów jest mniejsza, więc naturalnie przemieszczają się one na większą odległość w porównaniu z większymi fragmentami. Żel jest później barwiony przez 40 minut bromkiem etydyny, który ściśle wiąże się z DNA i fluoryzuje w świetle ultrafioletowym.

Stosując technikę transferu kapilarnego południowego DNA przenoszone jest z żelu agarozowego na membranę nylonową. Dzięki tej technice powstaje lustrzana replika rozkładu fragmentów. Powszechnie stosuje się technikę próżniowego bibułowania transferowego, ponieważ zajmuje ona mniej czasu. DNA jest następnie utrwalane przez uderzenie w temperaturze 80°C lub sieciowane przez kation promieniowania UV.
Przy zastosowaniu techniki hybrydyzacji następuje sparowanie dwóch jednoniciowych DNA w celu przekształcenia ich w dwuniciowe DNA. Polega to na dodaniu sondy do membrany nylonowej. DNA jest tworzone specyficzną techniką, stąd trafia do konkretnego zaprogramowanego locus na danym chromosomie. Zazwyczaj sonda jest również znakowana znacznikiem radioaktywnym, takim jak P32. Najpierw sonda identyfikuje swoją pasującą sekwencję, a następnie hybrydyzuje z nią. Ze względu na obecność znacznika radioaktywnego, zhybrydyzowany fragment staje się radioaktywny. Ogólnie rzecz biorąc, cztery sondy są używane do analizy czterech różnych regionów DNA w tym samym czasie.
Luźno związane sondy są usuwane przez przemycie 0.05% SDS. Następnie membrana jest zawijana w folię saran i przechowywana w kasecie rentgenowskiej wraz z folią rentgenowską i naświetlana w temperaturze 80°C. Czas naświetlania sond zależy od ich specyficznej aktywności i waha się od kilku godzin do kilku dni (maksymalnie 10 dni). Filmy rentgenowskie są następnie wywoływane i utrwalane w odpowiednim odczynniku, a następnie dokładnie przemywane wodą i suszone. Ostatecznie opracowany autoradiograf jest wzorem DNA tego konkretnego osobnika widzianego jako czarne pasma. Te czarne pasma to radioaktywnie zhybrydyzowane unikalne pofragmentowane sekwencje. Film rentgenowski pokazuje unikalny wzór pasma. Ten unikalny wzór pasm jest niczym innym jak odciskiem palca DNA tego osobnika, którego materiał biologiczny jest badany. Służy on również jako trwały, unikalny zapis tego osobnika.
Sonda wielomiejscowa (MLP)
Zastosowana sonda wykrywa zmiany w kilku obszarach genetycznych jednocześnie. Wzór pasmowywytwarzany na płytce rentgenowskiej to pasmo 30-40 ciemnych pasm. Metoda MLP została pierwotnie opisana przez Sir Jefferysa. Wykorzystał on trzy regiony minisatelitarne o numerach 33.5, 33.6, 33.15 po ich wcześniejszym sklonowaniu i scharakteryzowaniu.
33.5 i 33.15 zawierają powtórzenia podobnej wersji sekwencji rdzenia i w konsekwencji dają podobne, ale nie identyczne odciski palców DNA. Sonda 33.6 składa się ze skróconej pochodnej rdzenia i hybrydyzuje do nowego zestawu rozstrzygalnych fragmentów hiperwariantnych na osobnika w zakresie 4-20 kbs, 33.6 wykrywa 6 dodatkowych i 33.5 wykrywa dwa dodatkowe fragmenty hiperwariantne, 33.15 wykrywa 15 fragmentów.
Sonda jednego miejsca (SLP)
Dalsze modyfikacje tej metody doprowadziły do opracowania SLP, które analizują tylko pojedynczą hiperzmienną lokalizację w ludzkim DNA. Odgrywają one bardzo istotną rolę w praktyce kryminalistycznej, ponieważ mają znacznie większą czułość detekcji niż MLP. Każdy SLP wykrywa tylko dwa pasma (jedno matczyne i jedno ojcowskie). Jest tak czuły, że identyfikuje nawet pojedynczy korzeń włosa. Wyniki można uzyskać również w przypadku zdegradowanego DNA, często spotykanego w próbkach kryminalistycznych, ponieważ SLP wykrywa pozostałe, nie ulegające degradacji fragmenty DNA. Ponieważ wykrywają one tylko dwa pasma/SLP, użycie pojedynczego SLP zmniejsza prawdopodobieństwo do 1/10000 populacji w porównaniu do 1 na 02 MLP. Dlatego też obecnie praktykuje się stosowanie wielu SLP. SLP są specyficzne dla człowieka. MLP wykrywa odciski palców DNA u wszystkich kręgowców. 80% pracy kryminalistycznej zależy od SLP.
VNTR
Metoda ta wykorzystuje zestaw sond, które wykrywają określoną liczbę powtórzeń tandemowych o określonej zmiennej liczbie sekwencji. Te również pamiętają minisatelitę, ponieważ składają się z powtarzającej się sekwencji, w której liczba kopii sekwencji różni się w zależności od osoby. Jednak tam, gdzie w genomie jest zwykle wiele minisatelitów danego typu, istnieje tylko jeden VNTR każdego typu. Sondy te wytwarzają zatem prostsze wzory prążków. Używanych jest kilka sond VNTR. Każdy z nich rozpoznaje jedno miejsce VNR w celu scharakteryzowania próbki DNA. Po ustaleniu częstotliwości różnych pasm wytwarzanych przez każdą sondę VNTR dla każdej grupy etnicznej. Można to wykorzystać do obliczenia prawdopodobieństwa dowolnej kombinacji wzorców występujących u każdego osobnika
Łańcuchowa reakcja polimerazy (PCR)
Jest to ogólna technika rutynowo stosowana w celu zwiększenia ilości określonego odcinka DNA w próbce. Nazywa się to amplifikacją DNA. PCR częściej określane jest jako kserografia molekularna.
Została ona opracowana przez Kary’ego Mullisa i jego współpracowników w 1985 roku w Laboratorium Henry’ego Elrichsa w Caus Corporation w Kalifornii. Jest to metoda probówkowa polegająca na jednoczesnym kopiowaniu dwóch komplementarnych nici tworzących sekwencję genów. W tej metodzie miliony podobnych fragmentów DNA mogą być zsyntetyzowane w ciągu kilku godzin. Primery są używane do amplifikacji określonego segmentu DNA. Primery odnajdują końce DNA, które mogą być powielane. Po podgrzaniu próbki DNA następuje oderwanie dwóch nici. Następnie dwie nowe nici, które pasują do obu oryginalnych nici, są wytwarzane przez enzymatyczne działanie polimerazy DNA. Polimeraza DNA jest oryginalnie otrzymywana z E. coli, ale jest ona niestabilna termicznie. W związku z tym oryginalna polimeraza DNA ulega inaktywacji w wysokiej temperaturze. Ostatnio nowa, stabilna termicznie polimeraza DNA pochodzi z bakterii Thermus aquaticus. Dzięki zastosowaniu stabilnej termicznie polimerazy DNA, technika PCR może amplifikować sekwencje DNA do 1 miliona w 20 cyklach i do 1 miliarda w 30 cyklach. Tak amplifikowane DNA może być teraz badane za pomocą dowolnej standardowej metody biologii molekularnej.
Metody
HLA DQa/HLA DQ A1
Był to pierwszy system wśród opartych na PCR zmian w sekwencji DNA, jest wykrywany przy użyciu specjalnie wyznaczonych do bycia komplementarnym, a tym samym docelowym, konkretnych rejonów w obrębie tego miejsca. Oryginalna sonda wykryła 6 wspólnych alleli DQ alfa, które w kombinacji określają 21 możliwych genotypów.
Końcowe wyniki są widoczne jako serie niebieskich kropek na pasku przypominającym papier. Porównanie wzoru kropek pomiędzy paskami typograficznymi wskazuje, czy dwie próbki mogły pochodzić z tego samego źródła.
Ampli typ PM + DAQ A1
Powszechnie znany jako poly marker z wszystkimi zaletami PCR. Zwiększa to siłę dyskryminacji. Kilka markerów w różnych loci było analizowanych w tym samym czasie (procedura znana jako multipleksowanie).
Każdy z drobnych markerów dodatkowych zawiera mniejszą zmienność osobniczą niż DQ A1. moc dyskryminacji wzrasta z 1:200 do 1: 2000. Wadą loci PM jest to, że często jest trudny do interpretacji z próbek zawierających DNA od więcej niż jednego uczestnika ze względu na niską moc dyskryminacji na locus.
D1 S 80
Znany również jako polimorfizm długości fragmentów amplifikowanych (AMP-FLPs, AFLPs, AMFLPs). W analizie D1 S 80 amplifikowane są fragmenty w zakresie 100 s par zasad, o rząd wielkości mniejsze niż fragmenty zwykle analizowane w typowaniu RFLP.
W D1 S80 amplifikowane PCR odcinki są skutecznie oczyszczane przed analizą DNA. W technice RFLP analizowane jest kompletne DNA, a następnie za pomocą sond molekularnych wyróżniane są istotne odcinki cząsteczki DNA.
Loci D1 S80 są wykrywane jako odrębne allele i łatwo je porównać z drabinką alleliczną, która jest prowadzona na tym samym żelu.
Krótkie powtórzenia tandemowe (STRs)
Jest ona podobna do D1 S80, z tą różnicą, że jednostki powtórzenia są krótsze. Do celów kryminalistycznych wybierane loci mają zwykle tandemowe jednostki powtórzeniowe o długości 2-5 bp i mogą być powtarzane do kilkudziesięciu razy. Liczba alleli waha się od 5 do 20 bp w zależności od locus. Wielkość fragmentu DNA powstałego w wyniku amplifikacji loci STR mieści się w zakresie 200-500 bp (par zasad). Ze względu na powyższe właściwości STRs jest idealnym rozwiązaniem dla zdegradowanego DNA. Ponadto, amplifikacja PCR wielu różnych loci wykonywana jednocześnie w tej samej probówce oszczędza materiał, czas i co najważniejsze próbkę. Loci STR mogą być również analizowane ręcznie za pomocą barwienia srebrem z wykorzystaniem fluorescencji do wykrywania prążków zarówno w trakcie, jak i po ich rozdzieleniu.
Identyfikacja płci
W przypadku tkanki miazgi zęba stosuje się locus Amelogenin, który wykrywa zmienność długości u mężczyzn i kobiet.W żeńskim genie jedna z części zawiera małą detekcję (6 bp) w nieistotnym DNA i daje krótszy produkt w wyniku amplifikacji przy użyciu PCR. Kiedy ten region jest analizowany, samica z 2 chromosomami X wykazuje jedno pasmo, a samiec z chromosomami X i Y wykazuje dwa pasma (jedno tej samej wielkości co samica, drugie nieco większe).
5.6 Y-STRs
STR występujące na chromosomach Y nadają się do typowania małych, zdegradowanych próbek DNA i mogą być analizowane na tej samej platformie instrumentalnej. W ten sposób uzyskuje się informacje specyficzne dla danego mężczyzny.
1. Może być pomocna w przypadku próbek niezawierających spermy, składających się zarówno z wkładu męskiego, jak i żeńskiego, takich jak mieszaniny krwi lub męskiej śliny osadzonej na ofierze płci żeńskiej.
2. Informacja z Y-STR może być również skuteczna w przypadku, gdy tylko niekompletne oddzielenie zostało osiągnięte przy użyciu wyprodukowanej ekstrakcji różnicowej, szczególnie gdy tylko kilka plemników jest obecnych wśród wielu komórek niebędących plemnikami.
3. Czasami wykrywano profil męski w miejscach, gdzie widoczny był tylko pojedynczy profil żeński przy użyciu standardowego automatycznego typowania STR.
4. Pomocne również w określeniu liczby dawców płci męskiej poprzez wyeliminowanie wszelkich informacji wnoszonych przez zasoby żeńskie.
Mitochondrialne DNA
Mitochondria w komórkach ludzkich zawierają autonomiczny krąg DNA, który koduje dla niektórych białek kontrolujących funkcje takie jak oddychanie komórkowe. Genom mitochondrialny ma około 16.5 kb i jest przedmiotem zainteresowania naukowców medycyny sądowej. Zawiera niekodujący hiper zmienny region kontrolny.
Sekwencje mitochondrialnego DNA są wysoce zmienne pomiędzy niespokrewnionymi osobnikami. Kompletne sekwencje 16 569 nukleotydów mitochondrialnego DNA zostały ustalone dla osobnika referencyjnego.
Krąg mitochondrialnego DNA jest elementem genetycznym, któremu brakuje jednorodnego odpowiednika w genomie i można go określić jako hemizygotyczny. Mitochondrialne DNA jest haploidalne stąd geny te przeżywają przez wiele pokoleń i przechodzą na wiele pokoleń w stanie nienaruszonym, bez zmian i zachowując swoją unikalność. Do tysięcy kopii genomu mitochondrialnego DNA obecnych w małych, starych, mocno zdegradowanych próbkach, a w przypadku braku wyników uzyskanych w innych systemach. Mitochondrialne DNA jest powszechnie stosowane do typowania martwych komórek we włosach, trzonach kości i zębach.

Interpretacja
Wykrywanie różnic w sekwencjach specyficznych dla alleli odbywało się w formie kropek (Dot blot). Jest on skonstruowany w taki sposób, że dana sekwencja była albo obecna (sygnał włączony) albo (sygnał wyłączony), a każda kropka reprezentuje jeden allel.
W systemie opartym na długości – produkty PCR są prowadzone na żelu przez kapilarę i są wizualizowane jako pasma, podobnie jak w przypadku RFLP lub jako piki w urządzeniach automatycznych.
Wady RFLP
1. Próbki muszą być w dobrym stanie, aby mogły być poddane analizie.
2. Fragmenty izolowane/identyfikowane tą metodą mieszczą się w przedziale od 2 do 20 kbps.
Wady PCR
1. Jest on podatny na zanieczyszczenia.
2. Większość loci PCR ma mniejszą liczbę alleli niż obszary VNTR wykorzystywane w RFLP.
3. Niektóre z loci PCR są genami funkcjonalnymi.
Zalety PCR w porównaniu z RFLP
1. Jest to technicznie łatwe.
2. Raporty mogą być dostarczone w krótkim czasie.
3. Pozwala ona na analizę niezwykle małych ilości DNA.
Kryminalistyczne zastosowanie odcisków palców DNA
1. Zabójstwo: W przypadkach zabójstw, plamy krwi na ubraniach i broni mogą być porównane z krwią ofiary. Również cebulki włosów obecne na broni mogą być porównane z krwią podejrzanego przestępcy i ofiary. W sprawach o napaść na tle seksualnym, identyfikacja oskarżonego poprzez analizę próbek nasienia uzyskanych z pochwy osób, które przeżyły gwałt, plam krwi lub włosów znalezionych na miejscu przestępstwa lub na odzieży.
2. Sporne ojcostwo: Próbki DNA dziecka są porównywane z próbkami DNA domniemanego ojca i zauważa się podobieństwo. Dzięki tej technice ojcostwo może być potwierdzone w 100%.
3. Badanie macierzyństwa: Technika ta jest również wykorzystywana do badania macierzyństwa specjalnie w przypadkach, gdy dziecko jest zamieniane, źle umieszczone, skradzione lub porwane ze szpitala.
4. Identyfikacja okaleczonych zwłok: Tak jak w przypadku wypadków, katastrof masowych, wybuchów bomb, ciał spalonych, ciał rozkładających się itp. Odcisk palca DNA uzyskany z takich szczątków może być porównany z wcześniejszymi odciskami, jeśli są dostępne, lub z odciskiem bliskiego krewnego, który może ustalić związek między członkami rodziny.
5. Sprawy o wymuszenie rozbójnicze: Próbki śliny z koperty, maski na twarz, wydzieliny z nosa, śliny z niedopałków papierosów itp.
6. Uniewinnienie osoby fałszywie oskarżonej o popełnienie jakiegokolwiek przestępstwa.
7. Identyfikacja ciał w przypadkach ekshumacji.
8. Do śledzenia rodowodu i ustalania pokrewieństwa.
9. Diagnostyka zaburzeń dziedzicznych: Odciski palców DNA są wykorzystywane w diagnostyce zaburzeń dziedzicznych u noworodków i niemowląt w okresie prenatalnym.
10. Migracja ludności: Odciski palców DNA mogą być wykorzystane do określenia, w jaki sposób rasy migrowały z jednego regionu do drugiego poprzez porównanie odcisków palców DNA. Tak więc, pomaga to w badaniu historii i potwierdzaniu ras.
Odciskami palców DNA można udowodnić zarówno niewinność, jak i winę danej osoby. Większość błędów może zostać popełnionych podczas pobierania próbek. Jeśli próbki DNA nie zostały skażone tylko wtedy dowód DNA jest całkowicie rozstrzygający. Postęp w genetyce molekularnej pozwala uniknąć rodzajów zanieczyszczeń, ale czasami brak odpowiednich testów może prowadzić do błędnego postrzegania. Umożliwienie przeszkolonej osobie edukacji na temat standaryzowanych narzędzi i technologii pobierania odcisków palców DNA. Gromadzenie profili DNA poprzednich spraw sprawców, ofiar, sprawców przestępstw, a także świadków miejsca przestępstwa nazywane jest bazą danych DNA. Stany Zjednoczone Ameryki Północnej (USA) posiadają główną bazę danych DNA znaną jako Combined Index DNA System (COIDS). Combined Index DNA System (COIDS) jest wykorzystywany do identyfikacji. Forensic Science DNA Database zawiera również dowody DNA osób, które brały udział w przestępstwie (ofiara, sprawca, poszkodowany w przestępstwie, świadek miejsca przestępstwa i podejrzany o popełnienie przestępstwa). Istnieje również baza danych szczątków ludzkich i osób zaginionych. Bank danych DNA jest bardzo przydatny w rozwiązywaniu z jego pomocą wielu starych spraw.
Czasami błędne interpretacje są identyfikowane w fałszywej lub syntetycznej identyfikacji DNA. Ograniczenie wiary w dowody DNA jako prawdziwość tych fałszywych DNA powoduje nieprawidłowe postrzeganie. W jednym z nich, kanadyjski lekarz (przypadek oszustwa DNA), dr John Schneeberger twierdził, że zgwałcił jednego ze swoich pacjentów w 1992 r. i na miejscu zbrodni nasienie pozostawił jako dowód DNA. Policja zbadała sprawę i dopasowała krew Schneebergera do nasienia z miejsca zbrodni, nigdy nie pokazując wyników badań zgodności wyciągniętych zupełnie inaczej.
W innym przypadku policja zidentyfikowała próbki DNA tej samej kobiety na różnych miejscach zbrodni w Austrii, Niemczech i Francji, w tym rozboje, włamania i morderstwa. Dopiero po tym, jak DNA pobrane ze spalonego ciała mężczyzny ubiegającego się o azyl we Francji dokładnie zgadzało się z DNA „kobiety”. Śledczy mieli poważne pytania dotyczące śladów DNA, a następnie po dokładnym zbadaniu odkryli, że te ślady DNA były już obecne na waciku. Ten bawełniany wacik znaleziony na miejscu zbrodni został wyprodukowany przez austriacką firmę. W opisie produktu bawełnianego wacika wspomniano, że waciki zostały wysterylizowane, ale nie były wolne od DNA. Technika rozróżniania fałszywego DNA i oryginalnego DNA została następnie opracowana przez firmę z Izraela.
Sąd Najwyższy Stanów Zjednoczonych w swoim orzeczeniu wyjaśnił, że w przypadku poważnych przestępstw zagrażających życiu, oficer śledczy może pobrać wymaz z policzka do analizy DNA w ramach rutynowych procedur, takich jak zrobienie zdjęcia czy pobranie odcisków palców.
W analizie kryminalistycznej baza danych DNA jest bardzo przydatna. Rodzinna Baza Danych DNA Poszukiwanie dopasowania plamy z miejsca przestępstwa do bliskiego krewnego pomaga dotrzeć do oskarżonego. W 2004 roku w USA po raz pierwszy przeprowadzono rodzinne poszukiwania DNA w sprawie Craiga Harmana. Został on skazany dzięki częściowej zgodności z DNA jego brata.
Stany Zjednoczone Ameryki
Federalne Biuro Śledcze opracowało Połączony System Indeksowania DNA (CODIS). Istnieje baza danych DNA w Stanach Zjednoczonych.
Sąd Najwyższy w Mayland v. King wskazał, że jeśli policja dokonała aresztowania za poważne przestępstwo, próbki DNA, takie jak wymazy z policzka mogą być legalnie pobrane. Próbki DNA mogą być dalej wykorzystywane w prawie sądowym zgodnie z czwartą poprawką konstytucyjną, a prywatność jednostki jest nienaruszana.
Tak więc w 28 stanach USA i rządzie federalnym wymazy mogą być pobierane w celu badania odcisków palców DNA od każdego oskarżonego w ramach normalnej procedury dochodzeniowej. Wymazy te można porównać z bazą danych Combined Index DNA System w celu identyfikacji osoby i utworzenia powiązań z nierozwiązanymi przypadkami.
Ze względu na postęp techniczny DNA jest jedną z pewniejszych i najszybszych metod identyfikacji.
Zjednoczone Królestwo Wielkiej Brytanii i Irlandii Północnej
Krajowa Baza Danych DNA (NDNAD) w Wielkiej Brytanii opiera się na ustawie o sądownictwie karnym i porządku publicznym. W przypadku określonych wykroczeń, o których mowa, Policja ma obowiązek pobrania próbek DNA osoby aresztowanej. Próbki mają być pobierane przed rozpoczęciem procesu śledczego, aby go przyspieszyć.
Chiny
W Chinach uchwalono ustawę, która pozwoliła Ministerstwu Sprawiedliwości i Ministerstwu Spraw Wewnętrznych na utworzenie banków DNA.
Podstawowe punkty zintegrowane w tej ustawie są następujące:
1. Przestępcy – oskarżeni, którzy są przestępcami seksualnymi, muszą dobrowolnie dostarczyć próbki DNA.
2. Jeśli przestępca odmawia dostarczenia próbek DNA, prokurator może go do tego zmusić.
3. Pisemne i fotograficzne próbki DNA mogą być przechowywane przez 10 lat.
4. Jeżeli oskarżony jest podejrzany o popełnienie przestępstwa, za które grozi kara powyżej 5 lat, są zobowiązani do oddania próbek nieintymnych.
Zawsze istnieje konflikt między technologią a kwestiami etycznymi. W Indiach artykuł 21 daje prawo do prywatności we wszystkich aspektach. Aby uniknąć konfliktów, sąd musi korzystać ze swoich uprawnień tylko po wyważeniu interesów stron i po należytym rozważeniu, czy dla sprawiedliwej decyzji w sprawie, test DNA jest wyjątkowo potrzebny.
Powszechnie prawo do prywatności jest uznawane za jedno z najważniejszych podstawowych praw człowieka. Powszechna Deklaracja Praw Człowieka z 1948 roku stwierdza, że “nikt nie może być poddany arbitralnej ingerencji w jego prywatność, rodzinę, dom lub korespondencję, atakom na jego honor lub reputację. Każdy ma prawo do ochrony prawnej przed taką ingerencją lub atakami. Nie może być również zmuszany do przyznania się do winy.
Międzynarodowe Towarzystwo Genetyki Sądowej (International Society of Forensic Genetics) określiło wytyczne, którymi powinny kierować się laboratoria DNA przy rozpatrywaniu takich przypadków, aby przestrzegać nałożonych na nie obowiązków moralnych. Ustanowienie Bazy Danych DNA wiąże się z wieloma problemami natury etycznej i prawnej, które należy odpowiednio potraktować, aby uniknąć ewentualnego naruszenia podstawowych praw człowieka.
Dowody DNA są wiarygodnym i potwierdzającym narzędziem w dochodzeniach dotyczących ofiar/kryminalistów, ale wielu ekspertów ostrzega, ponieważ istnieje kilka przypadków błędów popełnionych przez człowieka. Doprowadziło to do niewłaściwych konsekwencji, ponieważ dowody DNA mogą być manipulowane. W kilku badaniach stwierdzono, że raporty z analizy DNA mogą zawierać osobiste różnice w opiniach i istnieje prawdopodobieństwo popełnienia błędów. Błąd może powstać ze względu na obecność śladowej ilości DNA w dowodach biologicznych, a także ciężar skazania na podstawie raportu. Chociaż margines wyzwań biologicznych jest prawie zerowy, nie można tu zawsze wykluczyć miejsca na niewłaściwe obchodzenie się z próbką. Fałszywe wyniki można zaobserwować w złych praktykach laboratoryjnych. Istnieje możliwość, że DNA na miejscu zbrodni może zostać również zastąpione przez inną osobę, która w rzeczywistości nie była przestępcą. Pobieranie odcisków DNA w kryminalistyce miało ogromny pozytywny wpływ na system sądownictwa karnego, ale jego wiarygodność nie powinna być traktowana jako oczywistość.
Materiał na warunkach licencji Creative Commons 3.0 http://creativecommons.org/licenses/by/3.0. Autorzy: Sandeep Sitaram Kadu
Inne materiały
- Znakomity
- Bardzo Dobry
- Dobry
- Przeciętny
- Słaby
- Beznadziejny
Więcej
Detoks narkotykowy alkoholowy nikotynowy
Lista 100 substancji biochemicznych toksycznych wśród nich nie tylko tal ale leki trudno wykryć
Liczba Lekarzy i Pielęgniarek