• Home
  • Kemi
  • Astronomien
  • Energi
  • Naturen
  • Biologi
  • Fysik
  • Elektronik
  •  science >> Vetenskap >  >> Kemi
    Från brottsplatsen till rättssalen – resan med ett DNA-prov

    Polisen måste se till att proverna inte är kontaminerade. Kredit:James Hereward och Caitlin Curtis, Författare tillhandahålls

    O.J. Simpsons mordrättegång 1995 introducerade DNA-kriminalteknik för allmänheten. Fallet kollapsade, dels för att försvarsadvokaterna tvivlade på bevisningens giltighet tack vare det olämpliga sättet att hantera proverna.

    Saker och ting har förändrats sedan dess. Det finns nu skyddsåtgärder på plats för att säkerställa integriteten hos beviskedjan. Laboratorieprotokoll och procedurer har också utvecklats.

    Genom att följa ett bevis från brottsplatsen till rättssalen, vi kommer att förklara hur DNA studeras i labbet och används i det moderna rättssystemet.

    Från brottsplatsen

    DNA-provets resa börjar på brottsplatsen.

    Det finns flera principer som styr DNA-bevisinsamlingen av brottsplatsgranskaren. Särskilt, undvikande av kontaminering eller DNA-nedbrytning, och säkerställa spårbarhetskedjan.

    Risken för kontaminering (från insamlaren eller andra bevisprover) minskas genom att använda sterila, engångsförnödenheter. Nedbrytningen minimeras genom att proverna torkas innan de packas i påsar.

    Förvara torkade prover i papperspåsar istället för plast, och att hålla proverna vid rätt temperatur hjälper till att bevara DNA:t och förhindra mikrobiell kontaminering.

    Det är också viktigt att planera vad som ska samlas in och hur – tillräckligt med material kan behövas för oberoende tester av försvaret.

    Till labbet

    När något prov kommer till ett labb, det första steget är att extrahera DNA.

    De blodprover som analyserats i O.J. Simpson-rättegången var typisk för den tid då stora mängder DNA krävdes för att genomföra tester. I dag, små mängder DNA, känd som spår-DNA, kan analyseras från föremål som cigarettfimpar, hårsäckar, saliv, sädesvätska, och även avföring.

    Detta är möjligt på grund av uppfinningen av en metod på 1980-talet som kallas polymeraskedjereaktion eller "PCR", vilket gör att en enskild DNA-sträng kan replikeras många gånger. Detta skapar tusentals kopior tills det finns tillräckligt med DNA för att utföra tester.

    Analysen börjar

    Grundpelaren i modern DNA-identifiering är kort tandemupprepning (STR) markörer, som är små sektioner av DNA som varierar efter längd (antalet upprepningar).

    Flera STR-markörer används för att skapa en DNA-profil. De testas med kommersiella kit som ofta innehåller ett könsbestämningstest (amelogeningenen).

    Mitokondriellt DNA

    En annan metod använder mitokondrie-DNA.

    Mitokondrie-DNA tenderar att hålla längre än andra typer av DNA och används ofta i kalla fall. Sekvensen av mitokondriella DNA "bokstäver" överförs från mor till barn (med undantag för sällsynta mutationer), så mödrar och mormödrar delar samma DNA-sekvens som sina barn (men det gör inte fäder).

    Detta gör mitokondriellt DNA användbart för att identifiera försvunna personer - benen av Daniel Morcombe identifierades på detta sätt.

    Y-kromosomen

    Y-kromosomen finns endast hos män och överförs från far till son. Detta gör Y-kromosom STR-markörer till ett användbart verktyg i situationer som sexuella övergrepp där manliga och kvinnliga DNA-prover kan blandas och den manliga misstänktes identitet måste fastställas.

    Tester letar ofta efter Y-kromosom STR-markörer för att fastställa identitet. Kredit:University of Michigan School of Natural Resources &Environment

    På samma sätt som mitokondriella markörer, Y-markörer kan användas för identifiering genom familjematchning. Processen med familjär matchning i brottsutredningar väcker integritetsproblem men blir allt vanligare.

    I en nyligen inträffad incident, det föreslogs att efternamnet på en misstänkt identifierades från register över manliga familjemedlemmar i offentliga genetiska härkomstdatabaser.

    DNA-databaser och provmatchning

    Australiska brottsbekämpande myndigheter använder National Criminal Investigation DNA Database (NCIDD), som hanteras av Australian Criminal Intelligence Commission.

    Ju fler poster som läggs till i databasen, desto större är oddsen att göra en oavsiktlig match. Detta beror på att antalet potentiella matchningar ökar.

    För att minska risken för falska "träffar", genetiska profiler kan göras mer komplexa. Att öka antalet STR i varje profil minskar risken för en falsk matchning eftersom sannolikheten för en matchning (vid 20 markörer, till exempel) uppskattas genom att multiplicera sannolikheterna för varje STR-markör.

    Det australiensiska systemet använde ursprungligen nio STR och en gen för könsbestämning. Under 2013 utökades detta till 18 kärnmarkörer.

    Internationellt, det går mot en standarduppsättning med 24 markörer (som GlobalFiler). Med så många markörer, oddsen för att två personer har samma profil (utom tvillingar) är otroligt små. Detta gör en STR-profil till ett kraftfullt sätt att utesluta misstänkta samt göra matchningar.

    I rättssalen

    Moderna DNA-kriminaltekniska metoder är kraftfulla och känsliga, men stor försiktighet måste iakttas för att förhindra rättegångsfel.

    Det är svårt för människor att förstå sannolikheter som en i en kvadriljon, och presentationen av sådana siffror i domstol kan bli skadlig.

    I fallet med Aytugrul mot drottningen , DNA-bevis presenterades som en uteslutningsprocent på 99,9, och försvaret hävdade att detta skulle tyda på visshet om skuld för juryn.

    Även om High Court of Australia till slut tillät att DNA-bevis presenterades Aytugrul mot drottningen , undersökningsdata tyder på att den statistiska presentationen av genetiska bevis kan påverka hur det förstås och används av en jury.

    Sådana frågor har lett till riktlinjer från det amerikanska justitiedepartementet, bland andra rättvisegrupper, för det språk som används i rättsmedicinska vittnesmål och rapporter.

    Det finns också en risk att kontaminering kan involvera en oskyldig person. Av den anledningen, DNA-bevis används bäst som stöd för andra typer av bevis.

    I fallet med R v Jama , DNA-bevis var den enda grunden för våldtäktsfallet. Först efter 16 månaders fängelse avslöjades att provet som läkaren tagit sannolikt var kontaminerat.

    Forensics i framtiden

    DNA-kriminalteknik kommer att fortsätta att utvecklas.

    Gör ett genetiskt test som kan förutsäga ögon- och hårfärg:detta test undersöker (eller "genotyper") 24 enbokstavs-DNA-varianter. Dessa analyseras med en statistisk modell som ger sannolikheter för hår- och ögonfärg utifrån en stor databas som kopplar DNA-varianter till utseende.

    Att förstå hur DNA är kopplat till ansiktsdrag har till och med lett till skapandet av DNA-baserade mugshots.

    "Massivt parallella" sekvenseringsmaskiner är också ett betydande framsteg. Dessa kan omvandla de cirka 3,2 miljarder DNA-"bokstäver" i det mänskliga genomet till digital information på några timmar.

    Detta öppnar upp all information som finns i vår genetiska kod för brottsbekämpande myndigheter. Till exempel, vissa forskare hävdar att det är möjligt att förutsäga åldern på en misstänkt från ett blodprov inom en genomsnittlig felmarginal på 3,8 år, baserat på metyleringsmarkörer i DNA, och detta kan förbättras med hjälp av maskininlärning.

    Ju mer vi förstår kopplingen mellan utseende och DNA, desto bättre blir dess prediktiva kraft. Det är frestande att spekulera i hur O.J. Simpson-rättegången kan ha visat sig med moderna kriminaltekniska DNA-protokoll och teknologi.

    Denna artikel publicerades ursprungligen på The Conversation. Läs originalartikeln.




    © Vetenskap https://sv.scienceaq.com