Genetické polymorfismyv kriminalistické historii

Ivan Mazura

Historie genetických polymorfismů• 1980 – Ray White popisuje první

polymorfní RFLP marker• 1985 – Alec Jeffreys objevuje

první VNTR multilokusové polymorfismy

• 1985 – PCR reakce popsána• 1988 – FBI poprvé používá DNA

analýzu pro případ s kriminálním podtextem

• 1990 – první zmínka o „short tandem repeats“ polymorfismech v odborné literatuře

• 1996 – zpráva FBI pro kongres USA hovoří o přínosu DNA analýzy, jak pro potvrzení pachatele, tak pro včasné vyloučení osob z podezření

Historie genetických polymorfismů

• 1998 – jsou definovány a dohodnuty polymorfismy CODIS systému

• 2000 – STR polymorfismy na kapilární elektroforéze jsou považovány za slušnou rutinní analýzu kriminálních činů

• 2001 – 16 lokusová sada Power Plex v jediné reakci

• 2002 – připraven Identifiler s 5 fluores- cenčními barvami pro ABI Prism 3100

• 2004 – Y – STRs polymorfismy nalezeny a využity pro genetickou identifikaci

• 2006 – DNA analýza je nedílnou součástí vyšetřování závažné trestné činnosti a pomocníkem v občansko-právních sporech

Klíčové případy sledované médii

• 1986 - Alec Jeffreys řeší případy identifikace emigrantů a krátce poté i případ dvojnásobné vraždy pomocí VNTR – polymorfismů

• 1988 – opakovaná znásilnění mladých žen potvrzena genetickou analýzou v případu Tommy Lee Andrews vs. Stát Florida

• 1994 - dvojnásobná vražda mladé ženy a mladého muže s vyšetřováním podezřelé osoby, hráče amerického fotbalu a neúspěšného herce O.J.Simpsona

Co jsou STR polymorfismy?

• STR sekvence-mikrosatelity• Nejčastější opakování 2-6 nukleotidů • Známo přes 20.000 tetra-

nukleotidových sekvencí STR

• Známo více než 1 milion všech STR polymorfismů

• STR – polymorfismy zaujímají cca 3% celého lidského genomu

Pokroky v typizaci lidské DNA

• 1985-1996 RFLP -multilokusové VNTR -jednolokusové VNTR

• 1991-1996 PCR - DQ alpha, PolyMarker - D1S80 - single STR analýza - multi STR analýza

• 2000-2006 SNP jednonukleotidové polymorfismy detekované oligonukleotidovými čipy

Výhody STR-genetické analýzy

• Informace z malého množství DNA a degradovaných vzorků

• Vysoká diskriminace v důsledku multiplex reakce v jediném testu

• Komerčně připravené, snadno použitelné, soupravy

• Dohoda o uniformní sadě STR-polymorfismů pro mezinárodní porovnávání DNA profilů

• Velice krátké STR - amplifikáty

Možnosti využití identifikace lidské DNA

• Možnosti porovnání DNA profilů podezřelých osob s profily v databázích

• Testování otcovství a mateřství• Analýza historické DNA• Identifikace pohřešovaných osob• Identifikace osob při hromadných neštěstích• Identifikace osob v průběhu vojenských

operací• Dodatečné usvědčování pachatele pomocí

databáze DNA profilů

Budoucí výzvy forenzní genetiky

• Určování stáří vzorku pomocí stupně degradace mRNA molekul

• Určování stáří jedince pomocí struktury telomer

• Využití laserové mikro-disekce

• Důkladnější analýza vzorků směsí dvou i více biologických materiálů• Nové postupy pro analýzu biologických vzorků degradovaných

chemickými látkami• Nové postupy pro analýzu vzorků obsahujících látky inhibující PCR

reakci

Použití mitochondriální DNA

• 1995-1996 - Bryan Sykes se zabývá podrobně využitím některých oblastí mtDNA pro forenzní účely a tvorbu haploskupin v populacích

• Výhoda analýz těchto molekul je jejich rozměr a kruhová struktura

Forenzní genetika a rok 2006

• Genetickými identifikacemi se zabývá mnoho státních laboratoří

• V některých zemích jsou využívány rovněž laboratoře privátní

• Analyzovány jsou ročně desítky tisíc vzorků DNA

• Řada zemí Evropy a Asie má své vlastní forenzně genetické programy

• Objevují se další např. “wild-life“ forenzně genetické laboratoře

Děkuji za pozornost