Clase 10

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Mario Ariel Aranda

Genetica Forense

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Contenidos

Metodología1

Filiación2

Evidencias3

Otros casos4


Forense

• La ciencia forense se basa en la aplicación de los métodos científicos a los procesos de la materia que se involucran con un crimen, aportando datos para resolver casos judiciales. Existen muchas ramas de la ciencia forense debido a que las ciencias en general tienen alguna aplicación en los asuntos públicos y criminales. Algunas de sus principales áreas son las siguientes: Química,


• La Toxicología Forense es una de las disciplinas científico-técnicas que constituyen las denominadas Ciencias Forenses y que sitúa a la Toxicología al servicio de la justicia. La toxicología forense requiere resultados analíticos científicamente indiscutibles y legalmente defendibles

Forense


Estructura del Genoma Humano


• El genoma humano, constituido por un genoma nuclear (más importante) y otro genoma mitocondrial.

• El genoma nuclear, dispuesto en forma lineal (genoma humano).

• Constituido por más de 3.000 millones de pares de bases (o nucleótidos) conteniendo aproximadamente unos 80.000 genes.

• El otro es genoma mitocondrial, ubicado en la matriz mitocondrial.

• La organización de ambos genomas son radicalmente diferentes.

• El genoma mitocondrial está constituido por unos 16.600 pares de bases, conteniendo 37 genes y con una disposición circular

www.themegallery.comTIPOS DE ADN

DE COPIA ÚNICA DNA REPETITIVO

75% genoma

Genes de proteínas

Disperso repetitivo Satélite

SINEs

LINEs

90-500 pb

7000 kb

15% genoma Alfa

Minisatélite

Microsatélite

171 pb

20-70 pb

2,3,4 pb


ADN de copia única ADN de copia única

• Representa entre 50-70% del total de material genético. • El DNA de copia única, compuesto en pequeña parte por los genes o secuencias

codificantes, y una mayoría de DNA no codificante.• Los genes están compuestos por exones e intrones (zona estructural) y una

región reguladora. • El DNA no codificante incluye los intrones, los cuales son el DNA que entrecorta los

fragmentos codificantes de los genes (intrones no codifica proteína).


DNA repetitivo o secuencias repetidasDNA repetitivo o secuencias repetidas

• El DNA repetitivo son secuencias de DNA que se repiten muchas veces a lo largo del genoma.

• Representan entre el 20-50% del total de material genético.• DNA repetitivo es DNA codificante y DNA no codificante. • El DNA codificante puede estar agrupado en regiones

concretas del DNA (codifican proteínas o RNA) o DNA (codifican proteínas o RNA) o disperso.


ADN no codificanteADN no codificante

• El DNA no codificante también se puede presentar agrupado o disperso.

• El DNA repetitivo agrupado en tándem es un DNA que aparece desde varios miles de veces, incluso 2,5 millones de veces (DNA altamente repetitivo).

• Aparecen en regiones heterocromáticas, siempre en repeticiones y es denominado DNA satélite.


MinisatélitesMinisatélites

• Compuesta por una unidad básica de secuencia de 6-25 nucleótidos que se repite en tándem generando secuencias de entre 100 y 20.000 pares de bases, el genoma humano contiene aproximadamente unos 30.000 minisatélites.


•Compuestos por secuencias básicas de 2-4 nucleótidos, cuya repetición en tándem origina secuencias de menos 150 nucleótidos. Ej. son dinucleótido CA y el trinucleótido CAG.

•Los microsatélites son también polimorfismos multialélicos, STR (acrónimo de Short Tandem Repeats) y pueden identificarse mediante PCR..

Microsátelites

ADN. Análisis de microsatélites en distintas muestras biológicas de un mismo animal. Todas las muestras biológicas presentan el mismo perfil de microsatélites, con lo cual se puede certificar la trazabilidad

del animal en toda la cadena de producción de la carne.


Secuencia de trabajo


Electroforesis capilar


Electroferograma


Diagrama

Obtención de la muestra

Pruebas presuntivas

Lisis celular

Purificación-Concentración

Cuantificacion

Esquema Esquema de Trabajode TrabajoEsquema Esquema de Trabajode Trabajo


Diagrama

LisisLisis

Purificación- ConcentraciónPurificación- Concentración

CuantificacionCuantificacion

Extracción de Extracción de ADNADN


Diagrama

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Amplificación Separación Analisis


Toma correcta de la muestra

Buenos resultados

Conservar

Embalar

Recolectar

Documentar


Toma correcta de la muestra

• Acta de conformidad

• Cadena de custodia


Toma de Muestras

Muestras

Análisis de ADN

Filiación

Sangre entera

Hisopado bucal

Evidencias

Uñas

Manchas


Muestras de evidencia


Pruebas presuntivas

• Identificar el tipo de fluido presente en una evidencia: Sangre, saliva o semen

• Ayuda a una correcta extracción

• Principio: inmunocromatografia


Lisis

Sangre-saliva depositado en hisopo o papel de filtro:Lisis con TEC-SDS y PK calor ON

Material Cadavérico tejido blando:Igual al anterior

Material cadaverico Huesos- Dientes:Desmineralizacion con qeulantes de Ca2+; lisis con TEC-SDS y PK calor

ON

Pelos con o sin BulboTEC-SDS y PK calor ON

Sangre depositada en FTA:Lavado con reactivo especial + lavado con agua

Secado a T ambiente

ADN queda adherido al papel


Lisis diferencial

Evidencias: mezcla de tipos celulares:

Realizar lisis diferencial para separar dos tipos celulares: células lábiles de células resistentes

Paso 1: separación de células lábiles, digestión: incubación 4 hs.

Bajo estas condiciones las cabezas de espermatozoides y uñas son resistentes. Centrifugar a 13000rpm durante 10 min, Sobrenadante FRACCION A

Paso 2: Precipitado del paso anterior ( espermatozoides-uñas)

Digestión agregando agente reductor DTT que permite desnaturalizar las protaminas y la queratina. Incubar ON: FRACCION B


Concentración

Purificación con solventes orgánicos:

• Precipitación con NaCl + etanol

• Precipitación con acetato de amonio

• Centricon/ Amicon


Cuantificación del ADN

Presencia de inhibidoresconcentración

Cromosoma Y

AND humano o no

Evitar gastos

Hay o no AND?

Cuantificar


Amplificación de STRs


PCR multiplex


Resultado-Perfil genetico


Análisis de casos


Vínculos de paternidad


Padres alegados


Índice de paternidad

LR= X

Y

X: Probabilidad de que dos individuos compartan información genética por que están relacionados genéticamente

Y: Probabilidad de compartir información genética por Azar (frecuencia poblacional de la variante alélicas)

IP=P(A)

f a


Índice de paternidad

Padre Hijo madre

AA AC BC

Padre Hijo madre

AD AC BC

IP=1

f(A)IP=

0,5

f(A)

IPt: multiplicar todos los resultados parcialesEj: IP= 1x106

IP= 136 PP=IP

IP + 1


Como se calcula??

Padre Hijo madre

30/31 31/32 31/32

IP=0,5

f (31) + f ( 32)


Ejemplo


Ejemplo


Resumen

• Calculo del IP total (multiplicar el Ip obtenido para cada sistema)

• IP 11.353.604 significa de que hay una probabilidad de que una persona por cada 11 millones comparta todos los marcadores genéticos sin ser el padre biológico

• Calcular la probabilidad de Paternidad (PP)

PP 99,9999911% que sea el padre biologico


Casos Forenses


Victima- sospechosos y evidencia


Genética forense

Dado que la hipótesis de la fiscalía es que el sospechoso dejo la evidencia, entonces =1

La hipótesis alternativa puede ser calculada a partir de la frecuencia esperada en la población del genotipo observado en la evidencia

LR=Hipótesis del fiscal

Hipótesis de la defensa


Genética forense

• Índice de Identidad (II)

II= X

YII=

1

Y

Y: P2 Para genotipo homocigotaY: 2pq Para genotipo heterocigota


Conclusiones

• Si el perfil genético del sospechosos no presenta identidad con la evidencia , entonces no ha contribuido a la evidencia

• Si el perfil genético del sospechosos presenta identidad con la evidencia, entonces calcular LR

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