Utilização de Polimorfismos em Análises Forenses

Report
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Implantado pelo FBI 1998
• Combina a ciência forense + tecnologia eletrônica
DNA extraído de
• criminosos
• evidências coletadas na cena do crime
• Entre outros
Todos os estados americanos podem ter acesso
ao Banco de DNA
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Avaliam:
• Reprodutibilidade e exatidão das metodologia
utilizadas
O FBI acrescenta
• Controle do laboratório
• Realização de periódicos testes de proficiências ( a cada 180
dias)
• Auditorias anuais
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Os testes de proficiência são realizados pelo
grupos _ ISFG
• Espanhol
• Português
Esses testes constituem:
• Analise de amostras de sangue o outros fluidos biológicos que
simulam um caso forense
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Material de coleta
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Cronologia
1985_ Alec Jeffreys
• Desenvolve as sondas
multi-locús para a
caracterização de vinculo
genético
1988_ FBI
• Começa a realizar
analises por sondas
1991_ STR
• Marcador fluorescentes
são descritos pela
primeira vez
1998_ FBI
• Cria o CODIS
1999_ Brasil
• Resolução SSP- 194 em
2/Ago
2000_ Projeto Genoma
• Finaliza o sequênciamento
• Concluído em Abril de
2003
2004_ SENAP
• Online protocolos de
padronização de exame de
DNA em pericia criminal
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Os testes de DNA podem ser utilizados:
Teste de paternidade
•Caracterização de vínculos genéticos
Desastres em massa
•Identificação de fragmentos humanos
Investigação histórica
Identificação de pessoas desaparecidas
Identificação de militares
Banco de DNA de criminosos
Banco de evidencias biológicas
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Sangue
Esfregaços bucais
Saliva
Ossos
Dentes
Tecidos
Órgãos
Cabelo
Sêmen
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Importante
Polimorfismo Genético  É a coexistência de alelos múltiplos em um lócus
cromossômico; regiões do genoma nas quais existem variações entre as pessoas.
Polimorfismo de sítio de restrição (RFLP)
Polimorfismo de nucleotídeo único (SNP)
Polimorfismos de inserção/deleção (indels)
Polimorfismos de minissatélites (VNTR)
Polimorfismos de microssatélites (STR)
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Recuperação de DNA em amostras de tecidos e fluidos
Amostra (tecidos e
fluidos)
Quantidade
recuperada
Análise de RFLP
Análise de STR
1mL de sangue
20 a 40mg
SIM
SIM
Manchas de sangue
seco de 1cm3
200ng
NÃO
SIM
Sêmen
150 a 300mg por mL SIM
SIM
Sêmen (esfregaço
vaginal pós-coito)
0 a 3mg (DNA dos
espermatozóides)
SIM
SIM
Cabelo com raiz
(contendo bulbo
capilar)
1 a 750ng por fio
NÃO
SIM
Saliva
1 a 10mgpor mL
SIM
SIM
Retirado de “Os exames de DNA nos Tribunais”, Revista Ciência Hoje (vol. 29, nº 169 - março/2001)
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OBS: Quantas regiões são necessárias?
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STRs
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Fonte de variabilidade;
Permitem construir um perfil genético indivíduo-específico
• “DNA fingerprint”;
importante em Genética Forense
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Alec Jeffreys, 1985
DNA fingerprint
Revolucionou
a análise do
DNA
Regiões polimórficas do tipo VNTR
• Uma fração de DNA repetido consiste de
regiões denominadas mini-satélites ou
repetição em tandem de número variável
(VNTR – “variable number of tandem
repeats”).
• Os VNTRs exibem uma enorme variabilidade
e são constituídos de 9 à 100 pares de bases
repetidos sequencialmente em loci
cromossômicos.
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Caracteriza o
vinculo
genético
Identificações
das regiões
polimórficas
Restriction
fragment lenght
polymorfism
•DNA digerido (enz. de
restrição)
•Eletroforese
•Autorradiação
•Analisado
Determinação
de
paternidade;
Resolução de
casos criminais
envolvendo:
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• Estupro;
• Homicídio;
• Rapto;
• Troca ou abandono
de crianças.
Sangue  padrão-ouro;
células epiteliais da mucosa oral: saliva, pontas de cigarro, selos e
envelopes, gomas de mascar, copos, tampas de caneta mordidas,...;
Pêlos e fios de cabelo (com ou sem o bulbo capilar);
Unhas;
Esfregaços;
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Manchas de material biológico: líquido seminal, urina, saliva, sangue;
Tecidos de biópsias cirúrgicas;
Ossadas (carbonizadas ou não);
Tecidos mumificados ou congelados;
Células deixadas por impressão digital;
Dentes;
outras
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Métodos disponíveis para utilização:
VNTRs estudados com sondas multilocais;
STRs estudados com PCR;
DNA mitocondrial (mtDNA);
STRs do Cromossomo Y;
Técnicas mais recentes.
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VNTRs estudados com sondas multilocais
 Princípio do método: após clivagem por endonucleases, cada
indivíduo tem um padrão de bandas específico com tamanhos
determinados pela presença, ou não, do sítio da enzima e pela
quantidade de repetições em tandem. Para que possa-se
visualizar, esses fragmentos devem ser hibridizados a sondas
radioativas de seqüência invariável.
Técnica de custo razoável;
DNA não degradado;
Quantidade suficiente de DNA;
Várias dificuldades inerentes à técnica.
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STRs estudados com PCR
Princípio do método: Reação de PCR utilizada para copiar extensivamente
várias regiões de STR, fornecendo fragmentos de tamanhos diferentes
visualizados por eletroforese em gel de poliacrilamida ou por
seqüenciamento
Vantagem sobre a técnica de VNTR: como o DNA é “amplificado”, a amostra a ser analisada pode ter
uma quantidade inicial muito menor.
Mesmo existindo contaminação por DNA de outras espécies, a técnica de PCR é específica o
suficiente para amplificar apenas o DNA humano
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Características importantes:
Também contém
regiões
polimórficas que
permitem a
“individualização”
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Descendentes
recebem apenas da
mãe  permite
traçar a linhagem
materna de uma
pessoa
É mais resistente à
degradação que o
DNA nuclear
Taxa mutacional do
mtDNA é 5-10 vezes
maior que a do DNA
nuclear  poucos
mecanismos de
reparo permitem que
as variações nos
nucleotídeos sejam
acumuladas
Princípio do
método: Reação de
PCR com o
objetivo de copiar
extensivamente
regiões
polimórficas
presentes no DNA
mitocondrial,
analisado
posteriormente por
sequenciamento
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mtDNA
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• Utilizado na identificação
de corpos em grandes
desastres comparar a
seqüência de interesse
com a obtida nos
possíveis irmãos ou
ascendentes maternos;
• Identificação de
maternidade sem o pai
(p/ filhos e filhas)
• Não identifica um indivíduo
específico;
• Estudos históricos ou
evolutivos.
STRs crY
Características importantes:
• Também contém regiões polimórficas que permitem a
“individualização”;
• Homens recebem apenas do pai  permite traçar a linhagem
paterna de um homem;
• Crossing-over com o crX em regiões homólogas entre os 2
cromossomos.
Identificação de paternidade sem o pai (p/ filhos);
Elucidação de estupro (mistura de DNA);
Não identifica um indivíduo específico;
Estudos históricos ou evolutivos;
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Analise de
Repetições curtas ou
•STRs
Leituras
•Laser
•Com
indicadores
marcados com
fluoróforos.
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Com gel de
•poliacrilamida
corado por
prata
SNPs
•
•
•
•
Minissequenciamento;
São muito numerosos;
Baixa taxa de mutação;
Requer maior nº de marcadores;
Indels
Estudados em produtos de amplificação muito curtos (50pb ou menos).
Vantagem sobre STRs em estudos de DNA extremamente degradado (ex: cadáver em estado avançado de decomposição ou carbonizado)
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
Referencias
interessantes
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

http://www.sspds.ce.gov.br/noticiaDetalhada.do?tipoPortal=1&codN
oticia=1452&titulo=Reportagens&action=detail
http://super.abril.com.br/cotidiano/dna-nao-prova-mais-nada626306.shtml
http://cienciacontraocrime.blogspot.com.br/2009/08/falsificacao-dedna.html

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