Upload
others
View
9
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
Identifikacija ljudi na osnovu bioloških tragova
Oliver Stojković, PhDsudskomedicinski genetičar
DNK laboratorija Instituta za sudsku medicinu, Medicinski fakultet
O čemu ćemo danasrazgovarati
◼Osnove forenzičke genetike
◼ Istorijat razvoja tehnologije
◼Tehnologija DNK analize:(State of the art)
◼ Interpretacija rezultata
Forenzička primena DNK analiza
◼ Kriminalistika (ubistva, silovanja, pljačke)
◼ Sporni paternitet (Iv Montan, Keba)
◼ Istorijske dileme(Tomas Jefferson, carska porodica Romanov, Despot Stefan Lazarević)
◼ Nestala lica (ICMP)◼ Identifikacija žrtava masovnih
nesreća (RTS, Bliznakinje u Njujorku)
◼ Vojne ogrlice (“Dog Tags”)◼ DNK registri osuđenika (Zakon o
nacionalnom DNK registru)
Rođenje forenzičke genetike22. Nov. 1983. Lynda Mann pronađena mrtva
FSS: Napasnik ima A krvnu grupu (kao i 10 % populacije)
31. Jul 1986. Dawn Ashworth ubijena
FSS: Napasnik takođe ima A krvnu grupu
Richard Buckland uhapšen (i priznao)
Ali ima krvnu grupu 0!
Sir Alec Jeffreys sprovodi DNK analize
Buckland je bio NEVIN
Svi muškarci iz Leicestershire su tipizirani, ni
jedan profil se ne poklapa sa tragovima
Kafanske priče mogu biti opasne: Ian Kelly
priznao da je dao krv umesto Collina
Pitchforka
Slučaj Helge Čevari
Sudbina Romanovih
Carska familija Romanov: Velika knjeginja Tatjana, Anastazija, Marija,
Olga, Car Nikolaj II, Carica Aleksandra, Princ Aleksej (1916)
„ Porodica Romanovih je pogubljena bez buržoaskih formalnosti, u skladu sa
našim novim demokratskim principima “ (“Moskovska vremena”, 1918).
Tela u grobnici
1. Demidova,
2. Dr. Botkin,
2. Olga,
4. Nikolai,
5. Maria,
6. Tatiana,
7, Alexandra,
8. Karitonov,
9. Trup
Ali: Aleksej i Anastasia
nedostaju
Bivši srpski predsednik Ivan Stambolić, pronađen mrtav u šumi na Fruškoj Gori
Odakle biološki tragovi
◼ Lokardov princip transfera:
– Kad god dva objekta dođu u kontakt, dolazi do razmene materije između njih
– Kada dve osobe (ili osoba i objekat) dođu u kontakt dolazi do transfera biološke materije
Gde se mogu naći biološki tragovi
Odakle biološki tragovi na mestu zločina?
◼ Od počinioca
◼ Od žrtve
◼ Od ostalih učesnika
◼ Od slučajnih prolaznika
◼ Od osoba koje su tu boravile ranije
◼ Od osoba koje su tu došle kasnije
Biološki trag sa mesta zločinaili
Referentni uzorakBiologija
Izolovanje DNK
DNK kvantifikacija
PCR amplifikacija višestrukih STR markera
Tehnologija
Separacija i detekcija PCR produkata
Genotipizacija
GenetikaPoređenje genotipa sa drugim referentnim
genotipovima
Ukoliko se poklope genotipovi, utvrđivanje učestalosti
genotipa u populaciji
Prezentacija nalaza
Koraci u obradi DNK uzorka
Malo bazične genetike
✓ DNK nasleđujemo po pola od svakog roditelja
✓Naša DNK je identična u svim tkivima
✓DNK se ne menja tokom života(ni nakon smrti)
Svi smo genetički jedinstveni
◼ Humani genom je dugačak 3.2 milijarde nukleotida
◼ 99.9% DNK je identična među ljudima
◼ Malo matematike0.1% od 3 mldrd ≈ nekoliko miliona nukleotida
Geni su smešteni u hromozomima
1013 ćelija7 pikograma DNK po ćeliji
Humani genom23 para hromozoma + mtDNA
Polni hromozomi
mtDNA
16,569 bp
MitohondrijskaDNK
Hromozomi se nalaze u jedru
I u mitohondrijama postoji DNK
Autozomi u po dve kopije po ćeliji
DNK ulazi u sastav hromozoma
DNK: gradja molekula
◼ Nukleotidi – Dezoksiriboza
– Fosfatna grupa
– Azotna baza:◼ Adenin
◼ Timin
◼ Guanin
◼ Citozin
◼ A-T
◼ G-C
DNK: polimorfizmi
Polimorfizam sekvence
adenin
timin
guanin
citozin
DNK polimorfizmi: nastavak
UzastopnoPonovljene Sekvence2-7 bp=STR10-100=VNTRPolimorfizam broja ponovaka
FBI CODIS DNA Database
Combined DNA Index System
◼ Povezivanje serijskih zločina
◼ Slučajevi sa počiniocima-povratnicima
◼ Započelo oktobra1998
◼ Povezuje svih 50 država
◼ Zahteva 13 STR markera
13 CODIS standardnih STR lokusa i njihove pozicije na hromozomima
CSF1PO
D5S818
D21S11
TH01
TPOX
D13S317
D7S820
D16S539 D18S51
D8S1179
D3S1358
FGA
VWA
AMEL
AMEL
Nije cela DNK informativna
Podaci
• Cela DNK =7pg=4x3,2 milijarde nukleotida
• Ciljni region 300 nukleotida (desetomilioniti deo)=7x10-18 grama
Problem
• Donja granica detektabilnosti: milijarditi deo grama
Rešenje
• umnožavanje genetičke informacije pre analize: kloniranje, PCR
◼ U svakom ciklusu, broj kopija se udvostručuje
◼ Za 28-35 ciklusa DNK se amplifikuje milion do milijardu puta
PCR- molekularno fotokopiranje
Multiplex PCR
◼ Simultano umnožavanje većeg broja gena (kraće vreme)
◼ Osetljivost velika (manje od 1 ng)(manje uzorka)
◼ Mogućnost analize mešanih i degradovanih uzoraka
Fragmenti DNK generisani PCRomse razdvajaju elektroforetski
Automatski sekvenatori
Kapilarni sekvenatori
ABI 310
1 kapilara
30 uzoraka na dan
ABI 3100
16 kapilara
500 uzoraka/dan
ABI 3730xl96 kapilara
8000 uzoraka/dan
Sirovi podaci iz elektroforeze
PP16 Promega
CSF1PO
D5S818
D21S11
TH01
TPOX
D13S317
D7S820
D16S539 D18S51
D8S1179
D3S1358
FGA
VWA
AMEL
AMEL
D3S1358
TH01
D21S11
Amel
AmelD18S51
D5S818
D13S317
D7S820
D16S539
CSF1PO
vWAD8S1179
TPOX
Penta E
Penta D
FGA
Poređenjem sa ladderom dobija se DNK profil
1 ng DNK
0,5 ng DNK
0,25 ng DNK
0,125 ng DNK
0,06 ng DNK
0,03 ng DNK
PCR amplifikacija
Elektroforeza
Upoređivanje
Zaključivanje
Korišćenje forenzički validiranih hemikalija
Utvrđivanje dužine amplifikovanih fragmenata
Imenovanje alela
Sa referentnim uzorkom ili
bazom
Frekvencionistički i probabilistički pristup
Genotipizacija
Izolacija DNK
Dobijanje velike količine čiste DNK