Tema 12 (2015)

Apunte Español
Universidad Universidad Autónoma de Barcelona (UAB)
Grado Genética - 3º curso
Asignatura Genética Humana
Año del apunte 2015
Páginas 6
Fecha de subida 18/02/2015
Descargas 3
Subido por

Vista previa del texto

GH- Tema 12 TEMA  12.  GENÈTICA  FORENSE   La genètica forense es basa en l’estudi de crims, paternitats i identificació de restes amb finalitats legals.
A través d’anàlisis fem un perfil genètic que ens permet identificar persones.
Per la identificació dels individus es fan servir marcadors polimòrfics, que son els que poden ser diferents entre individus.
En una mostra de sang hi podem trobar el genoma nuclear i el mitocondrial: - Genoma nuclear: o Autosomes: marcadors: STRs i SNPs § STRs • Fonts de variabilitat: segregació cromosomes, recombinació i mutació • Avantatges: poder de discriminació molt alt (molts al·lels diferents) • Desavantatges: si el DNA està molt degradat és difícil genotipar-los § SNPs • Font de variabilitat: segregació independent de cromosomes , recombinació i mutació, tot i que la taxa de mutació és baixa (es difícil que es doni una mutació en el mateix lloc una altra vegada • Avantatges: es poden genotipar en mostres degradades, ja que es nomes un nucleòtid el que varia, no tota una regió • Desavantatges. Son bial·lèlics, el que dona poc poder de discriminació.
Si el DNA està barrejat també es difícil.
En general, sempre s’utilitzen STRs, nomes s’utilitzen SNPs en mostres molt degradades Cromosoma Y § STRs • Fonts de variabilitat: només mutació • Avantatges: ens permet identificar el sexe, útil en barreges de dos sexes.
• Desavantatges: poder de discriminació baix,, perquè pot estar compartit per parents i hi poden haver problemes d’estructura de la població Genoma mitocondrial: té una regió amb triple cadena, la D-loop (REGIÓ CONTROL) on s’hi utilitzen marcadors § SNPs: estan a la regió D-loop • Font variació: mutació • Avantatges: tenim moltes copies d’aquest genoma, per tant és més fàcil amplificar-los • Desavantatges: Heteroplàsmiaà baix poder de discriminació. Els mitocondris venen per via materna i hi poden haver problemes en l’estructura de la població o -   1   GH- Tema 12 PERFILS  GENÈTICS   Perfils  genètics  STR   Es fan els perfils dels STR.
- normalment s’agafen regions de 100-300 pb, de manera que fins i tot el DNA degradat es pot amplificar - per amplificar fem una PCR amb primers a la regions flanquejats del STR. De manera que hi ha kits comercials de diferent tipus - mínim 10 STR per kit (es recomana estudiar almenys 10 STR per kit) - els kits varien entre continents. En la taula apareix un kit i els marcadors que estudia (hi ha alguns STR que estan en gens, llavors el nom es el del gen). Els STR si estan en un gen, estan a l’intró. Hi ha marcadors que son mes complexes, com per exemple dos tetranucleòtids, llavors cadascun es pot repetir X vegades. Si els marcadors estan en regions intergèniques hi ha una nomenclatura: D (de DNA), numero de cromosoma, S (de copia única) i un numero, que correspon al ordre en que es va identificar.
  2   GH- Tema 12 Per l’amplificació, un dels primers està marcat amb fluorescència de manera que l’amplificació estarà marcada. Cada primer per un o més STR està marcat amb un color, de manera que en cada color tenim més d’un marcador.
El gel on s’analitza la PCR es de poliacrilamida, que ens permet separar fragments de DNA amb poques diferències entre ells, això és perquè volem separar per nombre de repeticions.
A continuació, es posa el gel en un aparell amb un làser que excita el fluorocrom, llavors es detecta la llum emesa i l’output son diferents perfils de llum.
Per cada color, cada pic es un al·lel, si surt un pic l’individu es homozigot i si en surten dos és heterozigot. Recordar que en un canal de color hi podem tenir més d’un marcador.
Com que les bandes es van llegint per mida (de menys a més) cada vegada analitzem productes d’amplificació mes grans. El que significa que hem d’haver dissenyat els primers de manera que la PCR ens doni fragments de diferent mida, i així poder separar els fragments.
(important veure la pagina web) http://www.promega.es/resources/profiles-­‐‑in-­‐‑dna/2009/the-­‐‑ powerplex-­‐‑esx-­‐‑and-­‐‑esi-­‐‑%20systems-­‐‑meeting-­‐‑the-­‐‑new-­‐‑european-­‐‑standard/ A continuació, hem de calcular la probabilitat que el genotip observat es doni per atzar. Per a fer això, hem de saber per tant, com estan distribuïts els al·lels en la població. Cadascun dels marcadors està en diferents proporcions a la població. Com que hi ha diferències entre poblacions hem de saber les freqüències de cada al·lel d’un marcador en diferents poblacions i basar-nos en aquestes en fer aquest càlcul.
Amb això, es calcula la probabilitat de ser heterozigot, homozigot...en funció de la població. A més, ho fem per tots els marcadors alhora (hem de multiplicar les probabilitats!).Si calculéssim la probabilitat total, ens acabaria donant 10-16 – 10-17 de maner que la probabilitat que dues persones siguin iguals és molt baixa.
Per a la PCR s’utilitzen 4 fluorocroms, que s’acoblen al primer; - FAM - JOE - ROX - TAMBRA La següent imatge mostra el kit que es fa servir a Europa i tots els marcadors que inclou. Com s’observa, el fragment amplificat que conté un marcador d’un color ha de tenir una longitud diferent amb els altres fragments del mateix color, perquè així podem diferenciar fragments d’un mateix color per mida.
Amelogenina: La amelogenina s’utilitza per diferenciar el cromosoma Y de l’X. En aquest cas, es posen uns primers on, en el cas del cromosoma Y hi ha 6 pb menys que en l’X. Per tant, en el cas de la dona veiem un pic, i en el cas de l’home veiem dos pics, un mes baix que l’altre (que correspon al del cromosoma Y).
Electroferograma: L’electroferograma és el resultat de l’anàlisi del gel de poliacrilamida. Com es pot observar, en cadascun dels canals (colors) hi ha diferents pics.
  3   GH- Tema 12 Prèviament a l’amplificació s’ha d’haver fet un marcador de pesos moleculars. Aquests marcadors es compren i contenen una barreja de tots els al·lels possibles per aquell marcador (no els que pot tenir una persona) sinó tots els pics (al·lels) que es poden detectar. (si un marcador té 9 al·lels, es veuran 9 pics en aquest marcador de pes). (diapos 9 i 10) Un cop hem fet l’anàlisi comparem els resultats de la mostra amb els resultats dels sospitosos.
En l’exemple es pot descartar el sospitós A. Així doncs, hem de determinar quina es la probabilitat que el sospitós B tingui aquest genotip per atzar (en el grup ètnic de l’individu), això ho fem partint de l’equilibri H-W.
En general si hem fet l’anàlisi bé, les probabilitats que això es doni per atzar son molt baixes (10.11 10-19) de manera que es pot assegurar que és el sospitós B.
En el cas del genoma mitocondrial aquestes probabilitats son molt més altes, de manera que no és tant fiable.
Direct comparision: També podem fer aquest anàlisi en desastres on hi hagi moltes víctimes.
Imaginem que pensem que una persona estava a l’accident i tenim una mostra seva (raspall de dents, cabell...) de manera que li extraiem l’ADN. Un cop fet l’anàlisi comparem perfils genètics, si coincideixen podríem assegurar que la víctima es aquella persona.
Kinship analysis: Si no tenim ADN de la possible víctima, es podria analitzar el DNA dels parents, com per exemple dels progenitors i dels fills. I mirar quins marcadors hauria de tenir la víctima. Llavors mirem si els resultats son compatibles.
Aquests resultats tampoc son tant fiables.
  4   GH- Tema 12 CIRCUMSTÀNCIES  QUE  PODEN  PORTAR  A  CONFUSIÓ Circumstàncies que poden confondre: • ADN està poca quantitat, qualitat (pobrament preservat, altament degradat). Si ens trobem en aquest cas, només es pot obtenir un perfil genètic parcial (menys STRs), ja que costarà més que puguem amplificar una regió gran (perquè el DNA està trencat). Llavors, no hi ha tant poder de discriminació.
o Per exemple podríem detectar uns STRs per unes X bases (per exemple fins a 250, però els pics que obtinguem després no els considerarem com a bons • • Si el sospitós té STRs molt comuns al seu grup ètnic, no hi ha tant poder de discriminació.
Es per això que al triar STRs triem aquells molt polimòrfics (molts al·lels) Si hi ha barreja d’ADNs de diferents persones, ho fa més complicat i no podem identificar la persona.
o En el cas b es pot veure que hi ha una barreja de DNA perquè hi ha casos en que s’observen 3 o 4 al·lels.
Com que les alçades del pic son quantitatives, si tenim una barreja de DNA i en un cas veiem tres pics però un és més gran que els altres. Vol dir que aquest al·lel del pic és molt més freqüent que els altres BASES  DE  DADES  I  ASPECTES  LEGALS Aspectes legals i bases de dades Si una vegada sabem el sospitós volem saber qui és, aquesta informació està en unes bases de dades, regulades per una llei del Boe.
à Ley Orgánica10/2007,de 8 de octubre, reguladora de la base de datos policial sobre identificadores obtenidos a partir del ADN.
• Pel manteniment de la base de dades s’utilitza un software, el sistema informàtic CODIS (combined DNA index system) del Departament de Justícia d’EEUU.
• A Espanya hi ha en l’actualitat al voltant de 20 laboratoris acreditats per a la realització d'anàlisi d'ADN en l'àmbit judicial.
En els laboratoris biològics s’analitzen mostres biològiques amb mètodes físics i bioquímics, relacionades en actuacions judicials i policials: Les seves funcions principals són: - diagnosi i determinació de restes biològiques: presència de sang, semen i saliva en diferents suports.
- Administració i gestió tècnica de la base de dades nacional de perfils genètics, per casos criminals i casos d’ADN humanitari (cadàvers sense identificar i persones desaparegudes)   5   GH- Tema 12 - Analítiques genètiques d’indicis criminals i persones implicades Identificacions de cadàvers i persones desaparegudes, mitjançant l’anàlisi de probabilitat de vincles genètics amb familiars La notícia (diapo 16.1) parla de les bases de dades d’identificació d’individus. Al 2011 hi havia 183.000 bases de dades de cossos policials que van permetre resoldre 7.500 casos.
No sempre es pot identificar l’individu. La noticia (diapo 16.2) mostra un incendi, que es va estudiar a través d’una burilla, però no es va poder saber qui era.
ASPECTES  ÈTICS   Les bases de dades comporten problemes ètics - Qualsevol sospitós ha de donar l’ADN sense el seu consentiment? A qualsevol persona se l’ha d’informar i tenir el consentiment perquè se li pugui extreure una mostra.
o És obligatori haver de donar ADN en totes els casos? O només en els mes greus? o S’ha de tenir el consentiment informat? La llei empara que per certs delictes es pot obligar a donar mostres (sense consentiment) - Dret de privacitat de la informació genètica? A partir del DNA que extraiem, poden tenir molta informació i fer moltes coes.
o La llei estableix que "només podran ser inscrits en el fitxer aquells perfils d'ADN que siguin reveladors, exclusivament, de la identitat del subjecte i del seu sexe, però, en cap cas, els de naturalesa codificant que permetin revelar qualsevol altra dada o característica genètica ". à Només hem d’extreure informació del perfil genètic del individu, res més.
o Un cop un sospitós ja no ho és pel perfil genètic, pot demanar la retirada d’aquesta informació de les bases de dades.
- Mostres emmagatzemades? Fins quan? Qui les custòdia?   6   ...