DNA onderzoek in Gerechtszaken 1 oktober 2008
Jean-Jacques Cassiman Leuvens Instituut voor Forensische Geneeskunde UZ Leuven
Kern DNA
CME ‘06
mRNA: 3% of the DNA
Protein
ncRNA: ? % of the DNA Gene regulation
Copy Number Variation (CNV) One gene Gene A
GeneA
Gene A
Gene A
Gene A
Gene A
Gene A
Gene A
Gene A
Gene A
Gene A
Groups of genes ABCD ABCD
ABCD
ABCD
ABCD
CGH Array Species differences
Single nucleotide polymorphism (SNP)
A A A A A A A T T T T T T T
A A A C A A A
T T T G T T T 12.000.000 SNP in 3.000.000.000 bouwstenen CME ‘02
CME ‘06
Mannen – Y chromosoom » Hoog discriminatie-vermogen – exclusie » Enkel aanwezig in mannelijke cellen (bvb. spermatozoa) » Meeste criminele feiten worden door mannen gepleegd – 80% in het Verenigd Koninkrijk » Analyse van mengsporen man-vrouw ► ► ► ►
Spermasporen Beetsporen Wurgsporen Huidcellen in nagelvuil
Rutty G.N. (2002) An investigation into the transference and survivability of human DNA following simulated manual strangulation with consideration of the problem of third party contamination. International Journal of Legal Medicine 116:170-3 (2002)
Nucleair DNA vs mitochondriaal DNA
Nucleair DNA (of kern-DNA) 2x: helft van vader / helft van moeder
Mitochondriaal DNA > 1000 : 100 % moeder
DNA-analyse van haren Nucleair DNA (niet meetbaar) Mitochondriaal DNA = 600 duizend moleculen/cm
Nucleair DNA = 100 duizend moleculen Mitochondriaal DNA = 24 miljoen moleculen
Percent van de totale genetische variatie
100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0
Binnen dezelfde populatie
Binnen populaties van hetzelfde continent
Verschillende continenten
Frequentie verschillen in populaties THO1 Frequentie (%)
60 50 40 30
België Afrika China
20 10 0
4
5
6
7
8
Allel
9
9.3 10
Bronnen van celmateriaal • • • • • • • • •
Bloed Sperma Speeksel Urine Huidcellen Haren DNA is identiek !!! Tanden Beenderen Weefsel (bvb. spier)
KB 4 februari 2002 Afname van celmateriaal bij personen Wangslijmvlies: Omni-swab (NICC-kit) Bloed (EDTA)
Haren met wortel !!!
CME ‘06
Nucleaire DNA-merkers: Short Tandem Repeat (STR) 7 repeats 8 repeats
Heterozygoot: 30-32.2 Homozygoot: 32.2 of 32.2-32.2
DNA-profiel – Analyse van STRs • Allel – DNA-fragment • Genotype – combinatie van allelen • DNA-profiel – combinatie van genotypes
D3S1358 1000-1
14-16
vWA
FGA
18-19
22-25
D8S1179
D21S11
D18S51
D5S818
D13S317
D7S820
AMEL
10-14
28-30
12-13
11-12
11-12
10-11
XY
Informativiteit van de gebruikte DNA-merkers STR D3S1358 vWA D16S539 D2S1338 D8S1179 D21S11 D18S51 D19S433 THO1 FGA TPOX CSF1PO D5S818 D13S317 D7S820 Cumulatief
Exclusie vermogen (pE) 0.601 0.525 0.549 0.740 0.615 0.683 0.747 0.573 0.577 0.719 0.390 0.478 0.460 0.598 0.627 0.99999929
Kans op overeenkomst (pM) 1/14 1/16 1/11 1/33 1/15 1/22 1/34 1/12 1/13 1/29 1/5 1/8 1/7 1/14 1/16 1/291 triljoen
Strafzaken – biologische sporen Gewelddelicten - moord, doodslag, verkrachting, … > bloed, sperma, haren, …
-
Biologische sporen (1664) Geen nucleair DNA-profiel Onbekend (131) Huidcontact (876) Speeksel (326) Neussecreties (11) Haren (5) Sperma-fractie (52) Slachtoffer-fractie (54) Lichaam (5) Bloed (204) 0% 10% 20% 30% 40% 50% 60% 70% 80% 90% 100%
Geen DNA
Geen DNA-profiel
Micro-sporen
Inbraak, home- en car-jacking – vingersporen, huidsporen, speeksel, … (52,6% van de geanalyseerde stalen)
Biologische sporen (1664) Onbekend (131) Huidcontact (876) Speeksel (326) Neussecreties (11) Haren (5) Sperma-fractie (52) Slachtoffer-fractie (54) Lichaam (5) Bloed (204)
0%
10% 20% 30% 40% 50% 60% 70% 80% 90% 100%
Bruikbaar DNA-profiel
Bruikbaar DNA-mengprofiel
Dactyloscopische methoden
Wit poeder
Zwart poeder
Cyanoacrylaat opdamping
Cyanoacrylaat opdamping + Basic Yellow
DNA-profielen – ideale situatie Zuiver DNA-profiel – maximaal 2 allelen per DNA-merker 1
2
3
4
5
Mengprofiel – meer dan 2 allelen per DNA-merker
Mengprofiel met dominant profiel
(
)
Mengprofielen - problemen 1
2
3
4
Verdachte Spoor
Mengprofiel – volledig DNA-profiel + partieel DNA-profiel
Mengprofiel – enkel partiële DNA-profielen
5
DNA-mengprofielen identificatie • Mengprofiel van 2 personen – 263 sporen – voor 73 sporen werd ten minste één donor geïdentificeerd (27,76%)
• Mengprofiel van 3 personen – 276 sporen – voor 59 sporen werd ten minste één donor geïdentificeerd (21,38%)
• Mengprofiel van 4 personen – 102 sporen – voor 35 sporen werd ten minste één donor geïdentificeerd (34,31%)
• Zuiver profiel – 450 sporen – voor 122 sporen werd de donor geïdentificeerd (27,11%)
Identificatie van de donor van een profiel 28,6%
Onbekend (56)
23,2%
Huidcontact (538)
14,2%
Speeksel (253)
11,1%
Neussecreties (9)
42,1%
Sperma-fractie (38)
54%
Slachtoffer-fractie (50)
80%
Lichaam (5)
36,9%
Bloed (187) 0%
10%
20%
Zuiver DNA-profiel
30%
40%
50%
DNA-mengprofiel
60%
70%
80%
90%
Niet bruikbaar DNA-profiel
100%
Ontstaan van mengsporen • Doorgeven van een voorwerp van de ene persoon naar een andere (bvb. pistool) • Één mes waarmee 2 personen werden verwond - bloed • Kleding (bvb. jas) door 2 personen gedragen • Één sigaret gerookt door 2 personen • Blikje ‘Cola’ gedronken door 2 personen • Verkrachting - sperma en bloed • Contaminatie !!!
Oorzaken van contaminatie • Celmateriaal aanwezig op plaats delict voor de feiten • « Onachtzaamheid » – Sigaret roken en achterlaten in asbak
• Behandelen van biologische sporendragers zonder beschermingskledij – Niezen en spreken tijdens het sporenonderzoek !!
• Samenbrengen van 2 sporendragers in één verpakking • Bewaren van stalen in niet-gesloten verpakking
Gevolgen van contaminatie • Minieme contaminatie in bloed- of spermavlek – Meestal niet detecteerbaar (1000:1) – DNA-profiel van biologisch spoor detecteerbaar = dominant profiel aanwezig (10:1 – 100:1)
• Minieme contaminatie in « micro-sporen » – Altijd detecteerbaar
Biologisch spoor ? Contaminatie ?
Behandelen van sporen - prelabo • Gebruik maken van beschermingskleding (kleding, haarkapje, handschoenen en monddoek) • Individueel onderzoek van sporendragers op zuiver oppervlak • Individuele verpakking van voorwerpen/kleding • Gebruik maken van ‘Sample collection kits’
Problemen met afgenomen sporen • • • •
Diverse swabs – katoenen en synthetische Steriel en niet-steriel (bvb. oorwattenstaafje) Niet altijd DNA-vrij !! Afgesloten swab -> vorming van schimmel !!
CME ‘07
DNA onderzoek kan bijdragen tot: Identificatie van: • schuldigen/ onschuldigen; uitsluiten van verdachten, vermiste personen • slachtoffers bij rampen/massa moorden
• (militairen bij sneuvelen)
Afstamming: • bewijs van biologische verwantschap • archeologische/historische vragen
Populatie genetica/evolutie/ migraties
Opsporen van genetische variatie in metabolisme van drugs en van genetische manipulaties CME ‘08
