34
Biología Forense Laboratorio de Genética Forense Departamento de Toxicología y Legislación Sanitaria. Facultad de Medicina. Universidad Complutense de Madrid (UCM) Dra. Ana María López Parra

Biología Forense - ucm.es · Biología Forense Muestra obtenida en prueba paternidad / escena del crimen Extracción de ADN Cuantificación ... Seminario-3-CV.ppt Author: Ana

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: Biología Forense - ucm.es · Biología Forense Muestra obtenida en prueba paternidad / escena del crimen Extracción de ADN Cuantificación ... Seminario-3-CV.ppt Author: Ana

Biología Forense

Laboratorio de Genética Forense Departamento de Toxicología y Legislación Sanitaria. Facultad de Medicina. Universidad Complutense de Madrid (UCM)

Dra. Ana María López Parra

Page 2: Biología Forense - ucm.es · Biología Forense Muestra obtenida en prueba paternidad / escena del crimen Extracción de ADN Cuantificación ... Seminario-3-CV.ppt Author: Ana

Biología Forense Ventajas del análisis de ADN

1.  Aumenta la probabilidad de discriminación:

El resultado de un análisis genético permite

EXCLUSIÓN INCLUSIÓN NO EXCLUSIÓN

¿Con que poder de discriminación?

Page 3: Biología Forense - ucm.es · Biología Forense Muestra obtenida en prueba paternidad / escena del crimen Extracción de ADN Cuantificación ... Seminario-3-CV.ppt Author: Ana

Biología Forense Kits comerciales

*Población caucasoide

Nombre Marca Fecha STR Loci *Poder de Discriminación

TH01, TPOX, CSF1PO monoplexes

Promega Feb 1993 TH01, TPOX, CSF1PO 1:410 AmpFlSTR® Blue Applied

Biosystems Oct 1996 D3S1358, VWA, FGA 1:5000

AmpFlSTR® Green I Applied Biosystems

Jan 1997 Amelogenin, TH01, TPOX, CSF1PO 1:410 CTTv Promega Jan 1997 CSF1PO, TPOX, TH01, VWA (vWF) 1:6600 FFFL Promega Jan 1997 F13A1, FES/FPS, F13B, LPL 1:1500 GammaSTR Promega Jan 1997 D16S539, D13S317, D7S820, D5S818 1:1.8x104

PowerPlex™ (version 1.1 and 1.2 later)

Promega Jan 1997 CSF1PO, TPOX, TH01, VWA, D16S539, D13S317, D7S820, D5S818 1:1.2x108

AmpFlSTR® Profiler™ Applied Biosystems

May 1997 D3S1358, VWA, FGA, Amelogenin, TH01, TPOX, CSF1PO, D5S818, D13S317, D7S820 1:3.6x109

AmpFlSTR® Profiler Plus™ Applied Biosystems

Dec 1997 D3S1358, VWA, FGA, Amelogenin, D8S1179, D21S11, D18S51, D5S818, D13S317, D7S820 1:9.6x1010

AmpFlSTR® COfiler™ Applied Biosystems

May 1998 D3S1358, D16S539, Amelogenin, TH01, TPOX, CSF1PO, D7S820 1:8.4x105

AmpFlSTR® SGM Plus™ Applied Biosystems

Feb 1999 D3S1358, VWA, D16S539, D2S1338, Amelogenin, D8S1179, D21S11, D18S51, D19S433, TH01, FGA 1:3.3x1012

PowerPlex™ 2.1 Promega Jun 1999 D3S1358, TH01, D21S11, D18S51, VWA, D8S1179, TPOX, FGA, Penta E 1:8.5x1010

PowerPlex™ 16 Promega May 2000 CSF1PO, FGA, TPOX, TH01, VWA, D3S1358, D5S818, D7S820, D8S1179, D13S317, D16S539, D18S51, D21S11, Penta D, Penta E, amelogenin

1:1.8x1017

AmpFlSTR® Identifiler™ Applied Biosystems

May 2001 CSF1PO, FGA, TPOX, TH01, VWA, D3S1358, D5S818, D7S820, D8S1179, D13S317, D16S539, D18S51, D21S11, D19S433, D2S1338, amelogenin

1:2.1x1017

1:410

1:2.1x1017

Page 4: Biología Forense - ucm.es · Biología Forense Muestra obtenida en prueba paternidad / escena del crimen Extracción de ADN Cuantificación ... Seminario-3-CV.ppt Author: Ana

Biología Forense

2.  Estudio de todo tipo de indicios biológicos e indicios mínimos

Ventajas del análisis de ADN

Page 5: Biología Forense - ucm.es · Biología Forense Muestra obtenida en prueba paternidad / escena del crimen Extracción de ADN Cuantificación ... Seminario-3-CV.ppt Author: Ana

Biología Forense

3. Análisis de muestras antiguas y degradas, y mezclas

Ventajas del análisis de ADN

Page 6: Biología Forense - ucm.es · Biología Forense Muestra obtenida en prueba paternidad / escena del crimen Extracción de ADN Cuantificación ... Seminario-3-CV.ppt Author: Ana

Biología Forense

4. Estudio de indicios genéticos atípicos

Ventajas del análisis de ADN

Page 7: Biología Forense - ucm.es · Biología Forense Muestra obtenida en prueba paternidad / escena del crimen Extracción de ADN Cuantificación ... Seminario-3-CV.ppt Author: Ana

Biología Forense

5.   Creación de bases de datos

Bases públicas con interés criminal y/o investigación científica.

Ventajas del análisis de ADN

EDNAP mtDNA

Population Database

Page 8: Biología Forense - ucm.es · Biología Forense Muestra obtenida en prueba paternidad / escena del crimen Extracción de ADN Cuantificación ... Seminario-3-CV.ppt Author: Ana

Biología Forense

Muestra obtenida en prueba paternidad /

escena del crimen

Extracción de ADN

Cuantificación de ADN

Análisis de marcadores genéticos

Obtención del perfil genético de la muestra

Comparación del perfil de la muestra con el resultado de

otras muestras Si coincide, comparación del perfil

con base de datos poblacional

Generación de Informe del caso con probabilidad de coincidencia al azar

Procesamiento de muestras de ADN

Page 9: Biología Forense - ucm.es · Biología Forense Muestra obtenida en prueba paternidad / escena del crimen Extracción de ADN Cuantificación ... Seminario-3-CV.ppt Author: Ana

Biología Forense

Indicios Biológicos

“ Toda sustancia líquida o sólida que provenga directamente del cuerpo humano o que haya estado en contacto con el mismo, y en cuya superficie o interior pueda haber restos de

células”

Page 10: Biología Forense - ucm.es · Biología Forense Muestra obtenida en prueba paternidad / escena del crimen Extracción de ADN Cuantificación ... Seminario-3-CV.ppt Author: Ana

Biología Forense Tipos de indicios

 Sangre  Semen  Pelo  Saliva  Orina  Fluido vaginal  Diente  Restos óseos  Células y Tejidos  Liquido amniótico

Page 11: Biología Forense - ucm.es · Biología Forense Muestra obtenida en prueba paternidad / escena del crimen Extracción de ADN Cuantificación ... Seminario-3-CV.ppt Author: Ana

Biología Forense

Tipos de evidencias

 Preservativos  Chicles, colillas  Sobres y sellos  Armas blancas  Llaves, monedas,

joyas  Piedras, ramas, hojas  Billetes, papeles  Ropa

Page 12: Biología Forense - ucm.es · Biología Forense Muestra obtenida en prueba paternidad / escena del crimen Extracción de ADN Cuantificación ... Seminario-3-CV.ppt Author: Ana

Biología Forense

Tipos de indicios biológicos:

Indicios dubitados:

-Recogidas en el lugar de los hechos -Recogidas en el cuerpo de la víctima

Indicios indubitados o de referencia:

-Personas vivas -Personas transfundidas -Cadáveres en buen estado de conservación -Cadáveres carbonizados -Cadáveres en avanzado estado de putrefacción -Cadáveres embalsamados

Page 13: Biología Forense - ucm.es · Biología Forense Muestra obtenida en prueba paternidad / escena del crimen Extracción de ADN Cuantificación ... Seminario-3-CV.ppt Author: Ana

Biología Forense

“Normas para la preparación y remisión de muestras objeto de análisis por el Instituto

Nacional de Toxicología”

BOE nº 308 de 23/12/96

B.O.E. DEL 19 DE MAYO DE 2010 8030 ORDEN JUS/1291/2010, de 13 de mayo, por la que se aprueban

las normas para la preparación y remisión de muestras objeto de análisis por el Instituto Nacional de Toxicología y Ciencias Forenses.

Page 14: Biología Forense - ucm.es · Biología Forense Muestra obtenida en prueba paternidad / escena del crimen Extracción de ADN Cuantificación ... Seminario-3-CV.ppt Author: Ana

Biología Forense

Grupo Español y Portugués de la Sociedad Internacional de

Genética Forense (GEP-ISFG)

• Universidad de Valencia. •  Jefatura de Investigación y

Criminalística, Dirección General de la Guardia Civil, Madrid.

• Universidad de Granada. •  Instituto Nacional de Toxicología y

Ciencias Forenses, Sevilla • Comisaría General de Policía

Científica, Madrid. •  Instituto Nacional de Toxicología y

Ciencias Forenses, Madrid.

Page 15: Biología Forense - ucm.es · Biología Forense Muestra obtenida en prueba paternidad / escena del crimen Extracción de ADN Cuantificación ... Seminario-3-CV.ppt Author: Ana

Biología Forense

En la hoja de custodia debe aparecer:

- Nombre o identificación y firma de la/s persona/s responsable/s de la entrega de las muestras. - Nombre o identificación y firma de la/s persona/s responsable/s de la recogida de las muestras. -Fecha y hora de la recogida. -Condiciones de almacenaje de las muestras hasta su envío al laboratorio.

Cadena de custodia Documento escrito donde queda reflejada la gestión de

la muestra desde su toma hasta su destrucción o devolución.

Page 16: Biología Forense - ucm.es · Biología Forense Muestra obtenida en prueba paternidad / escena del crimen Extracción de ADN Cuantificación ... Seminario-3-CV.ppt Author: Ana

Biología Forense

ADN CELULAR

ADN MITOCONDRIAL ADN NUCLEAR

COPIA ÚNICA (70%)

Codificante 10% No codificante

60%

REPETITIVO (30%)

No codificante 20%

Codificante 10%

DNA repetido disperso

DNA repetido agrupado

(DNA satélite)

Minisatélites (20-70bp)

Microsatélites (2-4bp)

Exones

Reguladores

Intrones DNA intergénico

Repeticiones en tándem Repeticiones dispersas

Organización del genoma

Page 17: Biología Forense - ucm.es · Biología Forense Muestra obtenida en prueba paternidad / escena del crimen Extracción de ADN Cuantificación ... Seminario-3-CV.ppt Author: Ana

Biología Forense Tipos de variación genética

7 repeticiones

8 repeticiones

CTA

Short Tandem Repeats

Page 18: Biología Forense - ucm.es · Biología Forense Muestra obtenida en prueba paternidad / escena del crimen Extracción de ADN Cuantificación ... Seminario-3-CV.ppt Author: Ana

Biología Forense

•  Variaciones de secuencia de ADN en una sola base •  Para que la variación sea considerada un SNP debe

darse en, al menos, un 1% de la población

Tipos de variación genética

SNPs (Single Nucleotide Polymorphism)

Page 19: Biología Forense - ucm.es · Biología Forense Muestra obtenida en prueba paternidad / escena del crimen Extracción de ADN Cuantificación ... Seminario-3-CV.ppt Author: Ana

Biología Forense

Tipos de polimorfismos de ADN

•  Polimorfismos nucleares autosómicos •  Cromosoma Y •  Cromosoma X •  ADN mitocondrial

Page 20: Biología Forense - ucm.es · Biología Forense Muestra obtenida en prueba paternidad / escena del crimen Extracción de ADN Cuantificación ... Seminario-3-CV.ppt Author: Ana

Biología Forense ADN NUCLEAR

Marcadores autosómicos - Copia doble

Herencia paterna y materna

r Poco abundante en muestras críticas / arqueológicas / antropológicas

* Relaciones familiares (paternidad y maternidad)

* Casos forenses

* Identificación de desaparecidos

CSF1PO

D5S818

D21S11

TH01

TPOX

D13S317

D7S820

D16S539 D18S51

D8S1179 D3S1358 FGA VWA

AMEL AMEL

Page 21: Biología Forense - ucm.es · Biología Forense Muestra obtenida en prueba paternidad / escena del crimen Extracción de ADN Cuantificación ... Seminario-3-CV.ppt Author: Ana

Biología Forense Mini STRs

Page 22: Biología Forense - ucm.es · Biología Forense Muestra obtenida en prueba paternidad / escena del crimen Extracción de ADN Cuantificación ... Seminario-3-CV.ppt Author: Ana

Biología Forense

10-15 18-15

10-15 10-18 15-18 10-18

Marcadores autosómicos

Page 23: Biología Forense - ucm.es · Biología Forense Muestra obtenida en prueba paternidad / escena del crimen Extracción de ADN Cuantificación ... Seminario-3-CV.ppt Author: Ana

Biología Forense

Herencia del cromosoma Y

Page 24: Biología Forense - ucm.es · Biología Forense Muestra obtenida en prueba paternidad / escena del crimen Extracción de ADN Cuantificación ... Seminario-3-CV.ppt Author: Ana

Biología Forense

- Copia única

Regiones no recombinantes

Herencia exclusivamente paterna

Secuencia total ADN ~60 Mb

r Poco abundante en muestras críticas

- Gran interés en investigaciones forenses

98% crímenes violentos cometidos por hombres

CROMOSOMA Y

Page 25: Biología Forense - ucm.es · Biología Forense Muestra obtenida en prueba paternidad / escena del crimen Extracción de ADN Cuantificación ... Seminario-3-CV.ppt Author: Ana

Biología Forense Herencia del cromosoma X

Page 26: Biología Forense - ucm.es · Biología Forense Muestra obtenida en prueba paternidad / escena del crimen Extracción de ADN Cuantificación ... Seminario-3-CV.ppt Author: Ana

Biología Forense

Herencia del ADN mitocondrial

Page 27: Biología Forense - ucm.es · Biología Forense Muestra obtenida en prueba paternidad / escena del crimen Extracción de ADN Cuantificación ... Seminario-3-CV.ppt Author: Ana

Biología Forense ADN MITOCONDRIAL

- Abundancia

Por célula: 1000-10000 copias mtADN

vs 2 copias nADN

- Copia única

no recombina

herencia exclusivamente materna

- Útil para la reconstrucción del pasado reciente de las poblaciones humanas µ región control=2’06 10-6 - 4’14 10-6

r Resolución más baja que marcadores nucleares

Page 28: Biología Forense - ucm.es · Biología Forense Muestra obtenida en prueba paternidad / escena del crimen Extracción de ADN Cuantificación ... Seminario-3-CV.ppt Author: Ana

Biología Forense

ACCGCTATGT ATTTCGTACA TTACTGCCAG CCACCATGAA TATTGTACGG TACCATAAAT 16090 16100 16110 16120 16130 16140

rCRS

ACCGCTATGT ATCTCGTACA TTACTGCCAG CCACCATGAA TATTGTACAG TACCATAAAT Q

K ACCGCTATGT ATCTCGTACA TTACTGCCAG CCACCATGAA TATTGTACAG TACCATAAAT

Muestra Q 16093C 16129A

Muestra K 16093C 16129A

Adapted from Figure 10.8, J.M. Butler (2005) Forensic DNA Typing, 2nd Edition © 2005 Elsevier Academic Press

Diferencias respecto a la Secuencia de referencia

16093 16129

Page 29: Biología Forense - ucm.es · Biología Forense Muestra obtenida en prueba paternidad / escena del crimen Extracción de ADN Cuantificación ... Seminario-3-CV.ppt Author: Ana

Biología Forense

Haplotipo: Conjunto de alelos de diferentes marcadores que definen a un individuo (Huella genética o DNA fingerprint) Ejemplo: Marcadores nucleares D3S1358 D8S1179 D5S818 HUMVWA D21S11 D13S317

10-12 15-21 7-9 8-8 10-15 8-12

Ejemplo: Cromosoma Y DYS388 DYS389I DYS389II DYS390

12 10 26 14

Ejemplo: Región Hipervariable I de mtDNA

16069A, 16126C, 16261T

Identificación personal por ADN

Page 30: Biología Forense - ucm.es · Biología Forense Muestra obtenida en prueba paternidad / escena del crimen Extracción de ADN Cuantificación ... Seminario-3-CV.ppt Author: Ana

Biología Forense Bases de datos de interés poblacional o forense - STRs autosómicos:

- Y- STRs:

- ADN mitocondrial:

EDNAP mtDNA

Population Database

Otros…

Page 31: Biología Forense - ucm.es · Biología Forense Muestra obtenida en prueba paternidad / escena del crimen Extracción de ADN Cuantificación ... Seminario-3-CV.ppt Author: Ana

Biología Forense Low-Level DNA (LL-DNA)

•  <100 pg ADN genómico (~15-17 copias diploides de ADN nuclear)

•  Normalmente se requiere 150-250 pg

Allele imbalance Allele dropout

Page 32: Biología Forense - ucm.es · Biología Forense Muestra obtenida en prueba paternidad / escena del crimen Extracción de ADN Cuantificación ... Seminario-3-CV.ppt Author: Ana

Biología Forense

AIM (Ancestry Informative Markers)

Page 33: Biología Forense - ucm.es · Biología Forense Muestra obtenida en prueba paternidad / escena del crimen Extracción de ADN Cuantificación ... Seminario-3-CV.ppt Author: Ana

Biología Forense

Physical trait Markers

Page 34: Biología Forense - ucm.es · Biología Forense Muestra obtenida en prueba paternidad / escena del crimen Extracción de ADN Cuantificación ... Seminario-3-CV.ppt Author: Ana

Biología Forense Estudio de indicios genéticos atípicos