Identifikácia na základe DNA je mimoriadne spoľahlivá metóda

10. apr. 2017 • Biologické vedy

Identifikácia na základe DNA je mimoriadne spoľahlivá metóda

Ako funguje DNA a ako pomáha v rámci kriminalistickej praxi identifikovať a usvedčiť podozrivých, prípadne rozpoznať obete trestných činov, nehôd či prírodných katastrof, ale aj určiť otcovstvo? Je vôbec identifikácia na základe DNA spoľahlivou metódou a z ktorých častí ľudského tela sa vykonáva? Do skutočne zaujímavých tajov DNA expertíz nás zasvätí doc. RNDr. Vladimír Ferák, CSc., ktorý už 25 rokov pôsobí ako súdny znalec z odboru genetika, odvetvie analýza DNA.

S. H.: Je možné preverovať DNA z čohokoľvek v ľudskom tele?

V. FERÁK: Pred nástupom identifikácie na báze analýzy DNA sa využívali na biologickú identifikáciu predovšetkým metódy založené na určovaní krvných skupín, sérových skupín, variantov niektorých enzýmov (tzv. izoenzýmov) a iných vlastností krvi. Diskriminačná schopnosť týchto metód bola o mnoho rádov nižšia ako pri DNA, ale predovšetkým väčšinou neumožňovali identifikáciu na báze iného biologického materiálu ako krv.

Toto obmedzenie pri DNA identifikácii odpadá. DNA je totiž vo všetkých bunkách jedinca rovnaká, takže je jedno, z ktorých buniek sa DNA extrahuje, výsledok analýzy musí byť vždy rovnaký. Pravda, z metodického hľadiska to celkom jedno nie je, pretože z niektorých typov buniek alebo tkanív sa extrahuje DNA ľahko a spoľahlivo, z iných je treba mať zavedené špeciálne a pomerne náročné metódy, ale princíp vo všetkých bunkách jedinca je rovnaká DNA, takže je jedno, odkiaľ ju získame – ten platí. Jediné bunky ľudského tela, z ktorých nemožno získať DNA sú červené krvinky: Tie totiž neobsahujú bunkové jadro, a teda ani žiadnu DNA. V laickej verejnosti ešte stále pretrváva presvedčenie, že spoľahlivá DNA identifikácia alebo spoľahlivé určenie otcovstva pomocou analýzy DNA je možné iba z krvi, no toto presvedčenie je chybné. Ako štandardný zdroj DNA sa už všade vo svete hádam 15 rokov nepoužíva krv, ale výter ústnej sliznice, čo je oveľa jednoduchší úkon ako odber krvi a získajú sa ním bunky, ktoré sú vynikajúcim zdrojom DNA.

S. H.: Z ktorých častí ľudského tela sa teda dá s istotou identifikovať človeka na základe DNA a z ktorých nie?

V. FERÁK: Kvalitnú DNA možno získať aj z najrozličnejších biologických stôp. Bývajú to krvné škvrny, sperma, bunky získané z cigaretového ohorku alebo zo žuvačky či zo zubnej kefky (dlhší čas používanej), vlasové korienky („cibuľky“), ale môžu to byť napríklad aj  bunky zachytené na sklenenom pohári, pochádzajúce z pier človeka, ktorý z tohto pohára pil a podobne. Súčasné metódy DNA identifikácie sú totiž nesmierne citlivé, na stanovenie DNA profilu často postačuje nepatrné množstvo buniek. Táto vysoká citlivosť má však aj svoju odvrátenú tvár. Pri niektorých biologických stopách stačí nepatrná prímes buniek iného jedinca, ktorý sa napríklad daného predmetu náhodou dotkol kedysi v minulosti, aby výsledkom analýzy bol kombinovaný DNA profil dvoch (či dokonca viacerých) jedincov, ktorý je na identifikáciu nepoužiteľný.

S. H.: Platí to aj v prípade, že sa ľudská stopa zmieša napríklad so zvieracou?

V. FERÁK: Kontaminácia bunkami iného ako ľudského pôvodu, napríklad baktériami či vírusmi, pri DNA identifikácii neprekáža. Metódy, ktoré sa pri DNA identifikácii používajú, si totiž inú ako ľudskú DNA „nevšímajú“. Je tiež dobre vedieť, že DNA je relatívne stabilná molekula. Ako dlho vydrží ,však závisí od vonkajších podmienok. Všeobecne platí, že v suchom a chladnom prostredí vydrží prekvapujúco dlho, často až tisícročia (hoci rozlámaná na krátke úseky). Vo vlhkom a teplom prostredí sa však veľmi rýchlo rozkladá. Napríklad výter ústnej sliznice na vatový tampón, keď je ihneď po odbere dôkladne vysušený, poskytne kvalitnú DNA aj po mnohých týždňoch, ale ak je vlhký, enzýmy v slinách znehodnotia DNA v priebehu dvoch – troch dní.

S. H.: Čo v prípade jednovaječných dvojčiat? Je možné rozpoznať aj ich na základe DNA?

V. FERÁK: Jednovaječné dvojčatá predstavujú z genetického hľadiska klon. Vznikli obidve z jedného a tohože oplodneného vajíčka, takže sú geneticky identické. Majú preto aj rovnakú DNA. Pomocou metód DNA identifikácie ich nemožno navzájom odlíšiť.

S. H.: Ako dlho zhruba trvá, kým sa vykoná analýza DNA a sú stanovené výsledky?

V. FERÁK: Od okamihu, keď sa dostanú vzorky biologického materiálu do laboratória, trvá celá analýza – v ideálnom prípade – niekoľko málo hodín. To je však väčšinou rýdza teória, prax býva takmer vždy veľmi odlišná. Predovšetkým v laboratóriu už takmer vždy čaká na analýzu množstvo iných vzoriek, iných prípadov a tento konkrétny prípad sa iba zaradí na koniec poradovníka. Než sa dostane na rad, môžu uplynúť dlhé týždne. Ale aj tých vyššie spomenutých „niekoľko málo hodín“ sa vzťahuje len na zriedkavé prípady, pri ktorých všetko ide ako po masle. Vo väčšine reálnych situácií treba mnohé kroky analýzy opakovať, prípadne prečisťovať získanú DNA rozličnými postupmi, aby bola vôbec použiteľná na analýzu alebo celú analýzu doplniť o ďalšie vyšetrenia – všetko závisí hlavne od kvality dodaných vzoriek. Málokedy možno vopred spoľahlivo odhadnúť, ako dlho potrvá, než sa dospeje k definitívnemu výsledku. 

ilustračné foto / laboratórium

S. H.: Je podľa vás určenie DNA spoľahlivou pomôckou v rámci dokazovania trestných činov?

V. FERÁK: V rukách kvalifikovaného odborníka je to mimoriadne spoľahlivá metóda. Okrem jednovaječných dvojčiat prakticky nemôžu na svete žiť dvaja jedinci s identickým DNA profilom. Treba mať však vždy na pamäti, že metóda neidentifikuje páchateľa trestného činu, ale iba identifikuje jedinca, ktorý zanechal na mieste činu analyzovanú biologickú stopu. Mohol ju tam zanechať aj keď nemá s trestným činom samotným nič spoločného. Napríklad na mieste činu sa nájde cigaretový ohorok, pričom analýza DNA, získanej z tohto ohorka potvrdí, že ide o DNA jedného z podozrivých. Môžeme pokladať za isté, že tento podozrivý (ak nemá jednovaječné dvojča) aj skutočne zanechal príslušný ohorok, ale samo osebe to nie je dôkaz, že spáchal daný trestný čin. Mohol byť na mieste činu inokedy, bez akejkoľvek súvislosti s trestným činom. Lenže toto všetko kriminalisti, ktorí sa prípadom zaoberajú, veľmi dobre vedia, a v týchto intenciách aj prípad riešia.

S. H.: Aká je úspešnosť usvedčenia páchateľov vďaka DNA expertízam?

V. FERÁK: Existujú odhady z USA, Veľkej Británie a odinakiaľ, podľa ktorých pomohla metóda DNA identifikácie zvýšiť podiel objasnenosti závažných trestných činov asi o tridsať percent.

Možno je na tomto mieste užitočné uviesť, že metóda DNA identifikácie, založená na vyšetrení STR úsekov v ľudskej DNA, sa popri kriminalistickej identifikácii používa aj pri určovaní sporného otcovstva. Z tejto oblasti už dávnejšie úplne vytlačila donedávna používané metódy, založené na určovaní krvných a sérových skupín, pretože dáva prakticky jednoznačné výsledky: Buď otcovstvo jednoznačne vylúči, alebo ho potvrdí s takou vysokou pravdepodobnosťou, že aj dôkaz otcovstva možno pokladať za jednoznačný. Takže možno povedať, že všetky prípady sporného otcovstva táto metóda dokáže vyriešiť prakticky jednoznačne.

S. H.: Využívajú sa u nás metódy analýzy ľudskej DNA v rámci expertíz pre políciu? Kedy a za akých podmienok?

V. FERÁK: Už približne 25 rokov funguje DNA laboratórium v rámci Kriminalistického expertízneho ústavu (KEÚ) Policajného zboru v Bratislave (s pobočkami v Banskej Bystrici a v Košiciach), ktoré bežne vykonáva DNA identifikáciu pre potreby polície. Iné pracoviská, resp. konkrétni súdni znalci z odboru kriminalistiky, odvetvie analýza DNA, vykonávajú, pokiaľ viem, len príležitostné expertízy tohto typu, napríklad keď treba použiť postup, ktorý nemá KEÚ štandardne zavedený. Podmienky, za ktorých sa DNA identifikácia v KEÚ vykonáva mi nie sú známe, sú vecou samotného tohto pracoviska.

S. H.: Ako ste sa vy osobne dostali k takejto zaujímavej praxi? Čo vás k tomu viedlo?

V. FERÁK: Ja už dávno analýzy DNA pre účely kriminalistickej identifikácie nevykonávam. Na to máme dnes na Slovensku DNA laboratórium Kriminalistického expertízneho ústavu PZ, kde pôsobia kvalifikovaní profesionáli. Ale koncom osemdesiatych rokov minulého storočia, keď bola DNA identifikácia horúcou novinkou, samozrejme, žiadne takéto pracovisko neexistovalo a v polícii (ani inde) nikto o možnostiach DNA identifikácie ani netušil. Ja som vtedy pôsobil na Katedre molekulárnej biológie Prírodovedeckej fakulty UK v Bratislave, kde sme s mojimi mladými kolegami, Jozefom Géczom a Ľudovítom Kádasim (dnes už váženými pánmi profesormi...) zavádzali metódy diagnostiky genetických ochorení pomocou analýzy DNA. Dnes sú to štandardné metódy, vtedy však išlo v celosvetovom meradle o úplné novinky. No a my sme si uvedomili, že podobný postup možno použiť aj pre identifikáciu osôb v kriminalistike. Hneď sme sa do toho pustili, a boli sme úspešní – tak sme metódu ponúkli polícii a začali sme ju vykonávať v praxi. Pomohlo, že som bol súdnym znalcom z odboru genetiky, takže som mohol podávať znalecké posudky.

Neviem to síce povedať s úplnou istotou, jednako som presvedčený, že sme boli na tomto poli prví v Európe – ak odhliadneme od Veľkej Británie, kde bola metóda DNA identifikácie vyvinutá a aj prvý raz (úspešne) použitá pri riešení kriminalistického prípadu. Pravda, v porovnaní s dnešnou praxou boli metódy, ktoré sme vtedy používali, nesmierne jednoduché, možno hádam povedať primitívne. Jednako mnohonásobne prekonávali dovtedy používané metódy identifikácie, založené na určovaní krvných skupín a podobných markerov. Nečudo, že si rýchlo našli prívržencov na polícii aj na súdoch, len čo sa zodpovední pracovníci oboznámili s ich výhodami a perspektívami.

S. H.: Ktoré známe kriminálne prípady ste pomáhali riešiť?

V. FERÁK: Nebolo ich veľa, iba asi 35 – 40, ale niektoré boli významné. V prvých zopár prípadoch, ktoré sme dostali, sme podozrivého vždy vylúčili ako pôvodcu analyzovanej biologickej stopy, takže to nevzbudilo veľkú pozornosť. Prvý prípad, pri ktorom sa podozrivého podarilo identifikovať, bol prípad brutálnej vraždy vysokoškolskej študentky na internáte v Brne. Identifikácia síce nebola jednoznačná, ako by bola dnes, lebo vtedajšie metódy to ešte neumožňovali, ale v kontexte s ďalšími dôkazmi postačovala na odsúdenie podozrivého. To bolo v r. 1990, iba necelé dva roky po prvej úspešnej DNA identifikácii vo Veľkej Británii.

Ďalší významný prípad bola DNA identifikácia deväťnásobného vraha v Bratislave, O. Riga, ktorá sa nám podarila v roku 1992 a vzbudila veľkú pozornosť. Dovtedy bola skratka DNA známa nanajvýš niekoľkým odborníkom – genetikom, neodborníkom nehovorila vôbec nič. O tomto prípade sa však písalo v novinách a časopisoch, rozprávalo v rozhlase a v televízii – myslím, že u nás spropagoval DNA viac, ako by dokázala séria popularizačných prednášok. Vtedy bola ešte dôvera polície v metódu DNA identifikácie dosť neurčitá, ale pomohlo, že O. Rigo spáchal vraždy aj v Nemecku a v Holandsku a bol usvedčený analýzou DNA aj v týchto dvoch štátoch. Potom už nestála metóde DNA identifikácie v ceste žiadna nedôvera – metóda sa veľmi rýchlo stala stabilnou a mimoriadne významnou súčasťou kriminalistiky – a je ňou doteraz.

ilustračné foto / chytenie páchateľa

 

Doc. RNDr. Vladimír Ferák, CSc.Doc. RNDr. Vladimír Ferák, CSc. je už 25 rokov súdnym znalcom z odboru genetika, odvetvie analýza DNA, vymenovaný Ministerstvom spravodlivosti SR. Pôsobil na Prírodovedeckej fakulte UK v Bratislave, kde bol vedúcim Katedry molekulárnej biológie a dve funkčné obdobia bol aj dekanom fakulty. Pracoval tiež v rámci DNA laboratória Kriminalistického expertízneho ústavu Policajného zboru v Bratislave. Má vyše 30-ročné skúsenosti v oblasti analýzy ľudskej DNA; vypracoval množstvo znaleckých posudkov pre súdy, prokuratúry, políciu aj pre súkromné osoby. Ako zakladateľ DNA identifikácie v bývalom Československu dostal cenu Forensica Magna od Česko-Slovenskej spoločnosti pre forenznú genetiku. Momentálne pôsobí ako špecialista na prácu s DNA spoločnosti GHC GENETICS SK na Slovensku, ktorá sa sústreďuje na ponuku prediktívneho genetického testovania v celej šírke, akú umožňuje súčasná veda a špičkové nové technické vybavenie laboratórií GHC GENETICS. Doc. RNDr. Vladimír Ferák, CSc. je tiež členom Európskej spoločnosti pre genetiku človeka (ESHG), Medzinárodnej spoločnosti pre forenznú genetiku (ISFG), Organizácie pre štúdium ľudského genómu(HUGO) a ďalších odborných spoločností.

 

Rozhovor a foto poskytol: Doc. RNDr. Vladimír Ferák, CSc.

Rozhovor pripravila: Slávka Habrmanová, NCP VaT pri CVTI SR

Ilustračné foto: Pixabay.com

Uverejnila: ZVČ

Súvisiace:

Hore
QUARK
Atmosféra počas TVT 2017
Aurelium - centrum vedy
Publikácie Veda v CENTRE
Veda v Centre
FVF 2018
Vedec roka 2017
kúpa časopisov jún 2016
Prechod VK na VND
Bratislavská vedecká cukráreň
TVT 2017 články
TAG Slovenská veda
TAG História
TAG Spektrum vedy
TAG Rozhovor
TAG Publikácia
TAG Zaujímavosti vo vede
TAG Centrum vedy
TAG Mládež
TAG QUARK
TAG Ženy vo vede
banner záhrady
Zaujímavosti vo vede
Delfíny vedia vidieť svoj obraz v zrkadle.
Zistite viac