DNK na sudu

Interpretacija DNK dokaza u sudskom postupku

(pogled iza DNK izveštaja)

Medicinski fakultet

Prof. dr Oliver Stojković

Institut za sudsku medicinu

Laboratorija za sudskomedicinsku genetiku

O čemu to govore veštaci biološke struke?

■ Lokus, alel, DNK tipizacija, PCR, elektroferogrami, DNK profil, verovatnoća podudaranja, verovatnoća isključenja, indeks verodostojnosti, ispadanje alela, kompleksni profili...

■ Buckleton: „Iskaz veštaka – genetičara na sudu često ostavlja učesnike u sudskom postupku u osećanju da su im dokazi prezentovani na Svahili jeziku, bez pomoći prevodioca“.

Veštačenje bioloških tragova- „DNK veštačenje“

Veštačenje je dokazno sredstvo kome sud pribegava kada za ocenu nekakve činjenice ne raspolaže odgovarajućim stručnim znanjem.

Biološko veštačenje

- forenzička entomologija

- forenzička botanika

- forenzička genetika

-mikro-organizama (forenzička mikrobiologija)

- biljnog materijala (forenzička genetika biljaka)

- animalnog materijala (sudsko-veterinarska genetika)

- humanog materijala (sudsko-medicinska genetika)

Malo bazične biologije

■ Telo je izgrađeno od ćelija ■ U našem telu ima 30x1012 ćelija. ■ Najviše je crvenih krvnih zrnaca (25x1012)

0.0099

0.4386

0.1093

0.2193

0.0099

0.2851

0.8245

0.0548

crvena krvna zrnca trombociti masne ćelije drugo mišići

Još malo bazične biologije

■ DNK se nalazi u ćelijama (ali ne i u crvenim krvnim zrnicima i trombocitima)

■ U jednoj ćeliji ima 6,6 pikograma DNK (10-12 grama- hiljaditi deo od milijarditog dela grama)

■ DNK među ljudima se razlikuje u 0,1%. ■ U DNK analizama se analiziraju maleni

(desetomilioniti) delovi molekula DNK- genski lokusi (ili samo „geni“)

Malo genetike

■ U sudskomedicinskoj genetici se analizira petnaestak gena

■ Isti geni kod različitih ljudi postoje u različitim varijantama- belezima (alelima)

■ Svaki od petnaestak gena postoji u po desetak varijanti

■ Svaki gen postoji u po dve kopije (od majke i od oca).

Malo kombinatorike

Milan P Miroslav M Slaviša V.

■ Belezi se označavaju brojevima ■ Kombinacija belega na svim genima-

DNK profil ■ Broj mogućih kombinacija =1021.

Malo genetičke tehnologije

■ U sudskomedicinskoj genetici koriste se dve genetičke tehnologije – 1. Za umnožavanje (amplifikaciju) gena- PCR – 2. Za razlikovanje belega na genima – elektroforeza

■ Standardizacija i validacija hemikalija, procesa i opreme

DNK profil Elektroferogram

Poređenje elektroferograma

Biološki trag Referentni DNK profil

ISKLJUČENJE

Poređenje elektroferograma

Biološki trag Referentni DNK profil

PODUDARANJE

1 u 608,961,665,956,361,000,000

1 u 608 triliona

Biloški tragovi se ne mogu standardizovati

Broj osoba Obilnost Očuvanost

1 Obilni Očuvani

2 … ...

3 … ...

Više Oskudni Degradovani

OPTIMALNI

PESIMALNI

SUBOPTIMALNI

Nepodobni

Pojedinačni trag RMP: 1 u 630x1018 Mešani trag RMNE: 1 u 1,7x105

1 ng DNK

0,5 ng DNK

0,25 ng DNK

0,125 ng DNK

0,06 ng DNK

0,03 ng DNK

Degradacija

■ Izlaganje temperaturi i vlazi pogoduje razvoju mikroorganizama ■ Usled dejstva sunčeve svetlosti i protoka vremena biološki materijal

degraduje. ■ Dugačke niti molekula DNK se nasumično prekidaju ■ “Dugački” belezi stradaju prvi ■ Klasičan elektroferogram sa “nizbrdicom”: signali sa desne strane niži su

od signala sa leve.

dugački

Kratki

„Ispadanje“ alela

■ Signali u tragu su uglavnom niski – Većinom ispod 150 RFU

■ Signali u referentnom uzorku su značajno viši – Iznad 800 RFU

■ Na lokusu D13S817: – Referentni uzorak 8, 14 – Biološki trag: 8, 8

■ Alel 14 je ispao – ili ne?

1500

Biološki trag

Referentni uzorak

150

?

„Lažni“ signali i tehnički problemi

■ Lažni signali: – Kontaminacija – Klobuci boje – Električni signali – Problemi sa spektralnim razdvajanjem

■ Problemi sa aparatom: – Visoka bazna linija – Nestabilna bazna linija – Problemi sa elektroforezom

Da li DNK nalaz sme da se zasniva na subjektivnoj interpretaciji?

Biološki trag

Osumnjičeni

Elektroferogrami dobijeni analizom biološkog traga i referentnog uzorka

Koraci u veštačenju biološkog materijala

■Krim. tehnika

•Uočavanje, dokumentovanje, fiksiranje

•Izuzimanje, pakovanje

■Analiza

DNK, umnožavanje gena

•Genotipizacija (utvrđivanje DNK pro

■Veštačenje

DNK profila

•Biostatistička analiza i interpretacija

Interpretacija DNK dokazaStatistika ne laže...ali, rezultat statističke analize zavisi od formulacije pitanja na koje pokušava da odgovori.

Sud najčešće interesuje odgovor na sledeće pitanje: - Koja je verovatnoća da trag potiče baš od okrivljenog, ako su DNK profili

podudarni?

NA OVO PITANJA VEŠTAK NAJČEŠĆE NE MOŽE UOPŠTE DA PRUŽI ODGOVOR, već može da izračuna ili proceni:

- Koja je verovatnoća da se DNK profili okrivljenog i traga podudare SLUČAJNO, ako je neka druga osoba izvor biološkog traga?

- Koja je verovatnoća da u Srbiji (Evropi, svetu) još neka druga (nesrodna) osoba ima odgovarajući DNK profil (kao što je DNK profil traga, NE OSUMNJIČENOG)?

Biostatistički proračun

■ Slučajno (koincidentno) podudaranje DNK profila biološkog traga i osumnjičenog: – Za kompletan pojedinačni DNK profil verovatnoća slučajnog podudaranja manja

od 1 u 10 triliona – Za mešani, oskudni i degradovani trag verovatnoća slučajnog podudaranja može

biti u 1 u 3. ■ Statistički proračun zavisi od

– Kvaliteta DNK profila biološkog traga ■ Količina DNK, ■ stepen degradacije-> stohastički fenomeni: ispadanje alela, Lažni signali ■ Mešavine ■ Tehnički kvalitet analize

– Okolnosti slučaja ■ (srodnici, populaciona pitanja)

Šta sa lokusima na kojima „nedostaje alel“?

■ „Konzervativna“ statistika – isključiti genske belege na kojima postoji fenomen “ispadanja alela”

■ Prepoznajemo takve belege po visini koja je ispod tzv. „stohastičkog praga“.

■ Ponavljanje analize iz istog uzorka više puta: – Konsenzusni DNK profil (prijavljuju se samo aleli koji se ponavljaju u

svim PCR analizama) – Kompozitni profil (prijavljuju se svi aleli koji se pojave u bilo kojoj PCR

analizi) ■ Moguće je računati „indeks verodostojnosti“- LR, uz procenu

„verovatnoće ispadanja“ i „verovatnoće upadanja“ alela ■ Moguće je računati „verovatnoću isključenja“ PE uz „ispadanje” alela ■ MEĐUTIM: ove statistike često daju veoma različite rezultate.

Za pojedinačne tragove Verovatnoća slučajnog podudaranja (RMP) Za delimične i/ili mešane tragove PE - Verovatnoća isključenja - Probability of Exclusion LR - Indeks verodostojnosti – Likelyhood Ratio (LR)

Statistička interpretacija

LR – indeks verodostojnosti: testiranje hipoteza ili testiranje verodostojnosti tvrdnji

▪ Dokaz (podudaranje DNK profila)

▪ Tvrdnja tužioca: biološki trag jeste od okrivljenog

▪ Tvrdnja odbrane: biološki trag nije od okrivljenog

D

K

K

Ili odnos verovatnoća

)|( DKP

)|()|(

DD

KPKP

•Šta interesuje sud?

•Šta može da kaže veštak?)|( KP D

Verovatnoća krivice na osnovu dokaza

Verovatnoća dobijanja dokaza na osnovu pretpostavke o krivici

Ili: odnos verovatnoća- LR)|()|(KDP

DP K

LR (indeks verodostojnosti) nudi rešenja, ali...■ Procena „verovatnoće ispadanja“ je problematična

■ Procena „verovatnoće upadanja“ je problematična

■ Kompleksne mešavine (više od 2 osobe) su zahtevne za računanje (kompjuterski programi pomažu...)

■ Definisanje “hipoteze tužioca” i “hipoteze odbrane”

■ Definisanje broja osoba u mešavini

■ Interpretacija značenja indeksa verodostojnosti je teško razumljiva (lako se sklizne u pogrešku tužioca)

■ Problem računanja LR za osobe iz više etničkih grupa

■ Problem računanja LR za međusobno srodne osobe u mešavini....

Greške u interpretaciji

■ Greška transponovanog kondicionala ■ Npr. LR vrednost je 10.000. ■ Pogreška tužioca

– Verivatnoća da trag ne potiče od okr. je 0,01% – Verovatnoća da trag potiče od okr. je 99,99%

■ Pogreška odbrane – U regionu ima 10 miliona ljudi – 10.000.000/10.000 je 1000 – Okrivljeni je jedan od 1000 ljudi, dakle verovatnoća

da trag potiče baš od okr. je 0,1%.

Greška numeričke konverzije Među koliko ljudi bi se pronašla još jedna osoba sa odgovarajućim DNK profilom? Naivni odgovor: ako je učestalost 1 u 10.000, tada bi trebalo analizirati bar 10.000 ljudi da pronađemo bar jednu takvu osobu Tačan odgovor: 6932 osobe Alternativno pitanje: kolika je verovatnoća da ćete među 8 milijardi ljudi naći još jednu osobu sa DNK profiliom čija je učestalost 1 u 10 milijardi? Analogni problem: paradoks rođendana

verovatnoća 0.51/365 0.0027397261-(1/365) 0.997260274logaritam -1.19148E-03 -0.30103broj kombinacija 252.6519888ili približno 253broj parova (n(n-1))/2 23

Greške u interpretaciji

DNK veštačenje: Komponente zapisnika o veštačenju

■ Opis analiziranih uzoraka – Biološki tragovi sa mesta zločina – Referentni uzorci (osumnjičeni, oštećeni,

eliminatorni uzorci) ■ Primenjene analitičke metode ■ Tabele utvrđenih DNK profila ■ Zaključak- UTVRĐIVANJE ČINJENICA:

– Utvrđeno podudaranje – Statistička interpretacija dokaza

■ Mišljenje – STRUČNA OCENA ČINJENICA – Logično, jasno, koherentno

Milan P Miroslav M Slaviša V.

Zaključak

Milan P. Miroslav M. Slaviša. V

Milana P.Slaviše V.

Milana P.

Miroslava MSlaviše V.

Mišljenje

Milana P.

Milana P.

Milana P.

Milana P.

Slaviše V.

Slaviše V.

Slaviše V.

Miroslava M.Miroslava M.

Miroslava M.

Slaviše V.

Miroslava M.

Optužnica

Strahinje D.

Milan P.

Optužnica (ili kako je Mišljenje veštaka razumeo tužilac...)

Milan P.

Slaviše V.

Milana P.

Milana P.

Presuda (kako je mišljenje veštaka razumeo Sud...)

Milana P.Strahinje D.

Presuda

Strahinja D.

Milana P.

Slaviše V.

Milana P.Slaviše V.

Pogledajmo ponovo rezultate

Stručne konsultacije...

Pri

mer

iz p

raks

e

Da

li je

veš

tak

zave

o su

d?

Zaključak

■ DNK analize imaju potencijalno veliku dokaznu snagu

■ Posebna pažnja se mora obratiti na interpretaciju rezultata, koja mora biti: – nepristrasna – jasno formulisana – nedvosmislena – zasnovana na struci i nauci

Zaključak

■ Veštak je dužan – da pomogne sudu u pravilnoj oceni dokaza – da formuliše mišljenje na takav način da ga

učesnici u postupku jasno i nedvosmisleno razumeju.

Pitanja?????

Pogrešno tumačenje indeksa verodostojnosti: SALLY CLARK

• Sinovi Sally i Stephena Clarka (Christopher i Harry) naglo umrli u 11 odnosno 8 nedelji života

• Clarkovi su tvrdili da su deca umrla prirodnom smrću (sindrom iznenadne dečje smrti)

• Postojali su medicinski dokazi o maltretiranju dece, ali ne i dokazi o nasilnoj smrti

–SALLY osuđena za ubistvo

■ Pedijatar svedočio da je verovatnoća da jedno dete umre od SIDSa 1 u 8,543

Na suđenju:

• Pitanje: da proceni rizik za dva deteta da u istoj familiji umru od SIDSa

• Odgovor: Morate da pomnožite 1 u 8,543 puta 1 u 8,543 …. što čini

1 u 73 miliona

■ = 1 u 73 miliona

■ Verovatnoća dve prirodne smrti je 1 u 73 miliona

■ = 1 u 73 miliona

■ Verovatnoća nevinosti je 1/73 miliona

Tužiočeva pogreška> izjednačavanje sa

)|( DKP

)|( KP D

)|( KP D )|( DKP

Alternativno…

■ P(2 bebe umru od SIDS) = 1/73 miliona ■ P(2 bebe budu ubijene) = 1/2000 miliona

Obe brojke su podjednako relevantne za slučaj

Jedno od 44.000 dece ubije majka

BAYES: Ukupna verovatnoća je proizvod LR i prethodne verovatnoće

Ukupna verovatnoća

)()(

)()(

)|()|(

KPKP

KPKP

KPKP

×=|D|D

DD

=Indeks verodostojnosti

× Prethodna verovatnoća

Ako je prethodna verovatnoća= 1/2000 miliona Naknadna verovatnoća = 0.0365

%6.3)|( =⇒ DKP

73miliona ??

Identifikacioni dokazi

:::

OUIi

Pretpostavimo

miliona10/1)(])[,|(

1])[,|(

====

==

xIPxIKP

xIKP

UO

O

D

D

“verovatnoća podudaranja”

),(: xIxI OU ==D

Individualni DNK profil iUčinilacOsumnjičeni

Dokaz:

Podudaranje

Pogreška tužioca

Verovatnoća da potiče od nekog drugog, nevinog čoveka je 1/10 miliona

Dakle )|( DKP = 1/10 million

– tj. )|( DKP Veoma blizu 1

–> osuda

POGREŠKA ODBRANE

■ U odsustvu drugih dokaza, ima npr. 30 miliona ljudi u regionu

■ 1 je KRIV (i podudara se) ■ ~3 su NEVINA i podudraju se ■ Dakle, samo jedna od 4 osobe je kriva ■ T.j.

%2541)|( ==DKP

–>oslobađanje

BAYES▪ UKUPNA VEROVATNOĆA= ▪ (10 MILIONA) × “prethodna verovatnoća”

)|()|(iDrugiDokazKPiDrugiDokazKP

TUŽIOČEVA tvrdnja je OK ako

BAJES dozvoljava eksplicitnu inkroporaciju DD

1/1)|(/)|( =DDKPDDKP

ODBRANA je u pravu ako jemilionaDDKP

DDKP

301

)|()|( =

ucestalostLR

1=