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Huella Genética

Huella genética

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  • 1. Huella Gentica

2. TSU Histotecnologo y embalsamador Universidad veracruzana Tcnicas de investigacin Criminal Equipo 4 3. La huella gentica (tambin llamada prueba de ADN o anlisis de ADN) es una tcnica que se utiliza para distinguir entre los individuos de una misma especie utilizando muestras de su ADN. 4. SU invencin se debe al Dr. Alec Jefrfreys de la universidad de Leicester, quien dio a conocer su nueva tcnica en 1984. El fue el que descubri que en ciertas regiones del ADN haban pequeos fragmentos que llaman Mini-Satelites, que solo se repiten cierto numero de veces diferentes siempre en cada individuo. 5. Adems desarrollo una tcnica para analizar estas repeticiones de minisatelites en las personas. As gracias a esta tcnica se produce en cada individuo un cdigo de barras igual que una huella digital. 6. En 1984, l y sus colegas desarrollaron una manera de utilizar una propiedad recientemente descubierta de ADN, zonas aisladas de gran variabilidad entre los individuos llamados polimorfismos de longitud de fragmentos de restriccin (RFLP), para la identificacin, el forense de huellas dactilares de ADN original. En 1986, la polica pidi a Jeffreys ayuda para encontrar a un hombre que haba violado y matado a dos nias. Las pruebas de ADN exoneraron el principal sospechoso. A travs de una redada gentica, la polica encontr el autor, Colin Pitchfork, que se dio cuando l le pidi a un amigo para una muestra de sangre sustituto. 7. La tcnica se basa en que dos seres humanos tienen una gran parte de su secuencia de ADN en comn y para distinguir a dos individuos se puede explotar la repeticin de secuencias altamente variables llamadas minisatlites o satlites. Dos seres humanos no emparentados ser poco factible que tengan el mismo nmero de minisatlites o satlites. 8. Es posible establecer una seleccin ,que es muy poco probable que haya surgido por casualidad, salvo en el caso de gemelos, que tendrn idnticos perfiles genticos pero no las huellas dactilares.La huella gentica se utiliza en la medicina forense para identificar a los sospechosos con muestras de sangre, cabello, saliva o semen y tambin ha dado lugar a varias exoneraciones de condenados. 9. Igualmente se utiliza en aplicaciones como la identificacin de los restos humanos, las pruebas de paternidad, la compatibilidad en la donacin de rganos, el estudio de las poblaciones de animales silvestres, y el establecimiento del origen o la composicin de alimentos. Tambin se ha utilizado para generar hiptesis sobre las migraciones de los seres humanos en la prehistoria. 10. Muestras de referencia 11. Muestras de referencia Se debe realizar una extraccin de ADN que puede proceder de muestras tales como: Artculos personales Banco de muestras 12. Parientes. Restos humanos previamente identificados. Algunas muestras de referencia se recolectan con un hisopo bucal. 13. Tcnicas de identificacin de las huellas genticas 14. Anlisis por RFLP RF corresponde a Restriction Fragments (fragmentos de restriccin). Son los fragmentos de ADN resultantes del corte mediante enzimas de restriccin. L corresponde a Length (longitud) se refiere a la longitud de los fragmentos de restriccin. P corresponde a Polymorphism (polimorfismo), palabra de origen griego que significa literalmente "muchas formas". La longitud de algunos de los fragmentos de restriccin difiere en buena medida entre individuos, por lo cual son posibles muchas formas, o longitudes, de ADN. 15. El anlisis consiste en hacer un ensayo de hibridacin de Southern o Southern blot, y usar sondas especficas para detectar los VNTR 16. En primer lugar el ADN que se va a analizar se separa de otros materiales. A continuacin, debe cortarse en fragmentos de diferentes tamaos usando enzimas de restriccin, que son protenas que cortan el ADN sin daar las bases. Los fragmentos se ordenan por tamao empleando la electroforesis en gel. El ADN, que tiene carga negativa, avanza en el campo elctrico. 17. Las molculas ms pequeas se mueven ms rpidamente a travs del gel, por lo que se localizarn ms alejadas del origen que los fragmentos ms grandes. Luego por calor o solucin alcalina, se aplica gel con el fin de desnaturalizar el ADN y se separa en fragmentos individuales. Una vez realizado esto el ADN esta ahora listo para ser analizados utilizando una sonda radioactiva de reaccin de hibridacin. 18. Anlisis por PCR (reaccin en cadena de la polimerasa) Tcnica de biologa molecular, cuyo objetivo es obtener un gran nmero de copias de un fragmento de ADN particular, partiendo de un mnimo; en teora basta partir de una nica copia de ese fragmento original, o molde. Esta sirve para amplificar un fragmento de ADN; su utilidad es que tras la amplificacin resulta mucho ms fcil identificar con una alta probabilidad, virus o bacterias causantes de una enfermedad, identificar personas (cadveres) o hacer investigacin cientfica sobre el ADN amplificado. 19. Estos usos derivados de la amplificacin han hecho que se convierta en una tcnica muy extendida. 20. Anlisis por AmpRFLP tcnica de amplificacin de regiones polimrficas, preferiblemente el locus D1S80. Este anlisis pueden ser automatizado, y permite la fcil creacin de rboles filogenticos basados en la comparacin de las muestras individuales de ADN. Basado en el nmero variable de repeticiones en tndem (VTNR) para distinguir diversos polimorfismos alelos, que son separados en un gel de poliacrilamida utilizado en una escalera alelica. Bandas podran ser visualizados por tincon de gel de plata. Un lugar popular para la toma de huellas dactilares es el locus D1S80. Al igual que los mtodos basados en PCR, el ADN degradado o en cantidades muy pequeas de ADN puede causar allica de abandono. 21. Anlisis STR Consiste en la amplificacin de secuencias con pequeas repeticiones en tndem que no se conservan dentro de la especie. Una vez amplificadas se separan los fragmentos para comprobar el nmero de repeticiones (mediante electroforesis capilar o en gel), de forma que se pueden distinguir patrones de repeticiones que pueden ser comparables y asociables 22. Anlisis del cromosoma Y Se han creado cebadores especficos para regiones del cromosoma Y que amplifican secuencias solo heredadas por parte paterna. Por ello, este tipo de anlisis slo sirve para comparar familiares por parte del padre y varones 23. Anlisis mitocondrial Se usa en muestras muy degradadas, ya que el DNA mitocondrial posee ms copias que el nuclear. Se amplifican las regiones HV1 y HV2 y se comparan siempre con familiares por parte materna ya que las mitocondrias son herencia exclusiva de la madre. Los cientficos forenses amplan la regin HV1 y HV2 del ADN y luego cada regin es secuenciada en un nico nucletido y se compara las diferencias con la referencia. 24. Aplicaciones prcticas de la huella gentica Ciencia forense. Comparar sospechosos con muestras de sangre, cabello, saliva o semen debitadas. Identificacin de restos humanos por comparacin con muestras de familiares. Pruebas de Paternidad Estudiar la compatibilidad en donaciones de rganos. Estudios de evolucin de poblaciones animales salvajes. Estudio de la composicin de los alimentos. Generacin de hiptesis sobre las migraciones humanas en la historia. 25. 1. Extraccin del ADN Se puede extraer ADN de casi cualquier tejido humano. Para los ensayos de paternidad lo ms habitual es usar clulas bucales del interior de la mejilla. Otras fuentes de ADN procedente de la escena de un delito pueden ser sangre, semen, tejido de una vctima mortal, clulas del folculo capilar o incluso saliva. El ADN extrado de las pruebas policiales se comparar con el ADN extrado de muestras de referencia, de individuos conocidos. 26. RECUPERACIN Y LIMPIEZA DEL MATERIAL 27. Lo esencial en la recuperacin del material: Minimizar la contaminacin de la muestra Especial cuidado con cada elemento Penalizar falsos negativos y positivosPor elemental que parezca: Laboratorios slo estudian aquello que se remite Cuando? inicia la muestra en el laboratorio 28. Normas generales 1.- Procurar condiciones de mxima esterilidad, (guantes, pinzas, tijeras etc.). 2.- Volver a limpiar o utilizar un nuevo instrumento para recoger un indicio diferentes. 3.- Usar diferentes recipientes para cada indicio. 4.- Etiquetar perfectamente cada uno de los recipientes haciendo referencia a: a. fecha y hora; b. identificacin de la vctima; c. localizacin del indicio; d. tipo de indicio; e. nmero del mismo; f. nombre de la persona que lo recoge; g. referencia al caso judicial. 29. 5.- Enviar lo ms rpidamente posible al Juzgado o laboratorio.6.- Es fundamental y bsico tomar muestras testigo de la vctima y sospechoso.(siempre con autorizacin de la persona implicada). 7.- Tomar la filiacin de todas las personas que han intervenido o colaborado en la recogida de las evidencias por si se produce algn problema de contaminacin cruzada 30. NORMAS GENERALES EN CASOS ESPECIALES Indicios lquidos. Se deben recoger con una jeringa estril; la sangre debe mantenerse anti coagulada con EDTA. Tambin se pueden utilizar algodn, gasa, o hisopos estriles, para la recoleccin. Indicios hmedos. Se debe dejarlos secar a temperatura ambiente. Manchas secas: Las podemos encontrar sobre objetos transportables (cuchillo, bolgrafo, armas, elementos de limpieza, etc.) o sobre objetos no transportables (muebles, paredes, sanitarios, etc.) 31. Restos slidos. Con la misma precaucin, procederemos a su recoleccin y almacenamiento. Cuando sean antiguos podremos tomarlos directamente usando guantes, pero sin son recientes, frgiles o maleables debemos usar pinzasPelos. Siempre se mantendr el cuidado que las normas generales aconsejan, debiendo ser recogidos con pinzas. 32. Ejemplos de utilizacin de la huella gentica 33. Ejemplos de utilizacin de la huella gentica El primer caso en que se utiliz esta tcnica fue en un caso de inmigracin al Reino Unido. Se trataba de un chico originario de Ghana al que, al volver de un viaje a su pas, se le neg la residencia porque su documentacin pareca falsificada. Las pruebas de ADN demostraron con un 99,997% de probabilidad, que era hermano de los dems hijos de su madre, de nacionalidad britnica, por lo que pudo quedarse en el Reino Unido. 34. Ejemplos de utilizacin de la huella gentica Otro caso, de los primeros casos de repercusin internacional, fue el de Josef Mengele, criminal de guerra nazi, cuyos supuestos restos fueron descubiertos en 1985 en un cementerio brasileo. En 1988 se compar el ADN extrado de un hueso del esqueleto con el ADN de la sangre de la esposa y el hijo de Mengele. La conclusin, con un 99,94% de probabilidad fue positiva para la identificacin de los restos encontrados como los pertenecientes a Mengele. 35. Ejemplos de utilizacin de la huella gentica La aceptacin de la huella gentica como mtodo forense, en casos criminales, tard bastante ms. La condena de una persona sobre esta base fue considerada durante aos demasiado aventurada, a pesar de que su comparacin con otros mtodos menos precisos, como la identificacin visual, le beneficiaba. 36. Ejemplos de utilizacin de la huella gentica En casos recientes, se ha exonerado a personas condenadas incluso a cadena perpetua y a la pena de muerte en su momento, sobre la base de su ADN. El primer caso fue el del estadounidense Kirk Bloodsworth, condenado a la pena de muerte en 1985 por el asesinato y violacin de una nia de nueve aos. La revisin del caso se produjo en 1992 con el resultado de que Bloodsworth qued en libertad en 1993. 37. Ejemplos de utilizacin de la huella gentica Uno de los casos ms famosos de aplicacin de la huella gentica fue la Oveja Dolly, presentada en 1997 como el primer mamfero clonado de una clula adulta. Esta afirmacin no se pudo sostener cientficamente hasta que se realiz la comprobacin de que su ADN era idntico al de la oveja donante. Fue el equipo de Jeffreys el que prob "ms all de cualquier duda razonable que Dolly procede de una clula del tejido mamario tomada de la oveja adulta donante", explic entonces Esther Signer, autora del anlisis. 38. Ejemplos de utilizacin de la huella gentica En determinados pases este tipo de pruebas son voluntarias salvo en caso de orden jurdicial, ya que podran usarse como pruebas determinantes en juicios si as lo creyese conveniente el juez de un caso. El siguiente paso es el dado por algunos pases, entre ellos EEUU4 y U.K., creando bases de datos con los perfiles genticos de muchos de sus habitantes que los facilitara la resolucin de casos criminales por comparacin de perfiles. 39. Ejemplos de utilizacin de la huella gentica En la actualidad, Alec J. Jeffreys continua estudiando la tcnica de huella gentica realizando recientes estudios. Concretamente, en 2006 se public un estudio donde se estudiaba cmo una nica hebra de DNA puede proporcionar informacin de las recombinaciones ectpicas poniendo de manifiesto las diferentes vas de recombinacin meitica en la -globina y su relacin con la deriva de poblaciones.6 Y posteriormente, en 2007, se public el estudio de regiones de los minisatlites altamente polimrficas (VNRTs) en el flujo gentico a travs de la evolucin de ratones.