O que é uma impressão digital genética? E como ele ajuda a resolver crimes? Você pode descobrir as respostas e outros fatos interessantes aqui 
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As impressões digitais genéticas são de valor inestimável para a criminologia. Eles podem ser usados para identificar pessoas vivas ou mortas. Eles ajudam a esclarecer se um perpetrador se encaixa em uma cena de crime ou se partes individuais do corpo pertencem umas às outras. Em caso de dúvida, uma impressão digital genética também esclarece a questão de quem é o pai biológico de uma criança.
Impressão digital genética explicada de forma simples
A impressão digital genética é o perfil genético individual de uma pessoa. Tem uma coisa em comum com a impressão digital clássica: também é única para cada pessoa . No entanto, não é tão fácil de obter como uma impressão digital normal.
Ao fazer isso, áreas muito específicas do genoma precisam ser examinadas, que vocês também chamam de DNA ( ácido desoxirribonucleico ) . As regiões são compostas de sequências curtas de DNA que são repetidas em momentos diferentes – e é por isso que você também as chama de “ repetições t andem curtas ” ou STRs . O número dessas repetições STR é único para cada pessoa e pode ser medido – juntos. resulta em um padrão que você chama de impressão digital genética.
Atualmente, a impressão digital genética é utilizada, por exemplo, na ciência forense ou em testes de paternidade .
Definição de impressão digital genética
A impressão digital genética (Inglês DNA fingerprint ) é um padrão dos comprimentos de certos segmentos de DNA. É único para cada pessoa – semelhante à impressão digital clássica.
Procedimento de impressão digital genética
Para poder determinar a impressão digital genética de uma pessoa, primeiro você precisa de seu material genético, por exemplo, de uma amostra de sangue, urina ou saliva . A amostra geralmente é coletada sob a supervisão de um médico ou advogado, que também verifica a identidade da pessoa ao mesmo tempo – por exemplo, usando um bilhete de identidade. Só assim a amostra e a impressão digital determinada a partir dela são válidas em juízo, por exemplo.
Impressão digital genética de STRs
STRs são sequências curtas de DNA que são frequentemente repetidas em certas áreas do genoma. A frequência exata com que essa sequência é repetida pode variar muito de pessoa para pessoa.
Para a impressão digital genética, você olha para regiões STR específicas do DNA e examina com que frequência as sequências são repetidas lá. Atualmente, 8 a 15 áreas são examinadas na análise do STR.
Aviso : A impressão digital genética não examina genes (parte codificadora do DNA), mas seções na partenão codificantedo DNA – então o nome é um pouco enganoso.
Métodos de impressão digital genética
Para determinar a impressão digital genética, dois métodos laboratoriais são particularmente importantes.
Reação em cadeia da polimerase (PCR):
Para determinar a impressão digital genética de uma amostra de DNA usando o método STR, você precisa de material genético suficiente. Para fazer isso, o DNA é primeiro extraído das células – ou seja, separado do resto da amostra. Áreas específicas são então amplificadas usando a reação em cadeia da polimerase ( PCR ) .
Eletroforese em Gel:
Na próxima etapa do procedimento, o padrão de comprimento é criado. Para fazer isso, os pedaços de DNA criados durante a PCR são classificados de acordo com seu tamanho usando eletroforese em gel.
Aplicações de impressão digital genética
Depois de separar os fragmentos de DNA com eletroforese em gel, você pode ver um padrão de banda especial – ele mostra o comprimento dos fragmentos de DNA. Se você comparar os padrões de duas amostras entre si, poderá descobrir se eles vêm da mesma pessoa. É por isso que a análise de DNA na ciência forense é agora baseada em impressões digitais genéticas. Mas também é usado como padrão para testes de paternidade , por exemplo.
Forense
Quando a polícia resolve crimes, como um assassinato, geralmente só encontra pessoas suspeitas no início . No entanto, provar a culpa de um suspeito nem sempre é fácil – a polícia precisa de provas claras para isso. No entanto, muitas vezes eles não encontram uma impressão digital clássica na cena do crime.
Mas se houver outros vestígios como cabelo ou sangue – ou seja, traços que contenham DNA – as coisas parecem melhores. Se os traços realmente vêm da pessoa suspeita, pode ser esclarecido com a ajuda da impressão digital genética. Se o padrão de banda das amostras da cena do crime corresponder ao padrão do suspeito, então ele certamente estava na cena do crime!
teste de relacionamento
Em alguns casos, pode acontecer que vários homens sejam considerados o pai biológico de uma criança. Um teste de paternidade pode ajudar a descobrir qual homem é o pai : os cientistas examinam as impressões digitais genéticas de amostras da mãe, da criança e dos pais em potencial e as comparam entre si.
Importante: O DNA da criança consiste em metade do DNA da mãe e metade do pai. Assim, ao comparar os padrões de bandas das amostras, cada banda da criança também deve estar presente na mãe ou no pai. Se este não for o caso de um pai em potencial, ele pode ser excluído como pai biológico.
Quando se trata de heranças , os golpistas às vezes fingem ser parentes do falecido para roubar parte da herança. A impressão digital genética pode ser usada para esclarecer se a pessoa realmente pertence à família.
Sequenciamento de DNA
A impressão digital genética fornece apenas informações sobre o comprimento de certas áreas de DNA. No entanto, não diz quase nada sobre as características ou características da pessoa – isso requer um sequenciamento de DNA mais complexo .
O princípio
O ponto de partida é o material genético, o DNA (ácido desoxirribonucleico; ou em inglês “deoxyribonucleic acid”, abreviado: DNA). É uma molécula longa e espiralada na qual nossa informação genética , os genes, está localizada. Nesta vertente, os genes estão bem distantes uns dos outros.
Apenas cerca de cinco por cento de todo o material genético humano é diferente em cada pessoa e nos torna um indivíduo. O resto do DNA é o mesmo para todos.
Na impressão digital genética, o DNA é primeiro decomposto. Isso é feito com enzimas, uma espécie de tesoura química. Isso cria fragmentos de diferentes comprimentos. Eles podem ser separados de acordo com seu tamanho e tornados visíveis com a ajuda de sondas radioativas.
O resultado é uma espécie de padrão listrado, como o código de barras de um saco de suco, em que cada listra corresponde a um fragmento de DNA de um determinado comprimento. Esses padrões são únicos como uma impressão digital . Nenhum humano concorda com outro neste padrão.
Quanto mais listras ou barras das impressões digitais genéticas de duas pessoas corresponderem, mais intimamente relacionadas elas serão. Uma prova confiável também para um teste de paternidade. Se todas as linhas de duas impressões digitais genéticas corresponderem, os traços vêm com uma probabilidade muito alta – cerca de 1 em 30 bilhões – de uma mesma pessoa.
Copiar linha para informações genéticas
Mesmo quantidades muito pequenas de DNA são suficientes para criar uma impressão digital genética. No entanto, as amostras também não devem ser muito pequenas. Você precisa de pelo menos alguns milionésimos de grama.Se houver apenas vestígios menores – como pequenas quantidades de sangue , saliva ou esperma – o DNA deve primeiro ser duplicado antes que um teste genético possa ser realizado.
Essa duplicação é feita pelo método de reação em cadeia da polimerase (em inglês: “Polymerase Chain Reaction”, abreviação: PCR), que é usado na maioria dos laboratórios forenses hoje. Seu inventor, o americano Kary Banks Mullis, recebeu o Prêmio Nobel de Química de 1993 por isso .
O processo de PCR é uma espécie de linha de cópia da informação genética. Ele fornece várias cópias idênticas das seções pesquisadas, que são enquadradas por sequências iniciais específicas. Essas sequências de início são marcadas com o chamado primer .
Com um coquetel bioquímico bem dosado e aquecimento e resfriamento direcionados, os bioquímicos conseguem separar a fita dupla do DNA . A enzima polimerase adicionada finalmente faz com que cada uma dessas fitas individuais seja completada novamente para formar um todo – o material do gene dobrou.
Este processo é repetido várias vezes até que haja material suficiente para comparar as fitas copiadas. Eles são então alinhados longitudinalmente em um campo elétrico. As seções que você está procurando podem ser reconhecidas porque os primers carregam um corante especial.
Após esses processos, a avaliação é realizada no computador, seguida de uma avaliação manual. No final, a impressão digital genética não é mais do que uma tabela.
Existem problemas especiais com o DNS antigo. A molécula filiforme pode quebrar ou mudar quimicamente. A informação genética também pode se tornar inutilizável se os traços forem armazenados incorretamente, por exemplo, em um ambiente quente e úmido. Então podem desenvolver bactérias e fungos que destroem o DNA . Então, mesmo o laboratório mais moderno não é mais capaz de ler nada da sucata genética.
Doping pecadores e pais secretos
Os possíveis usos da tipagem de DNA não se limitam a casos criminais e testes de paternidade. Este método também é utilizado para investigar infrações penais nas áreas de esportes, biologia, ecologia e medicina.
Por exemplo, durante os Jogos Olímpicos de Atlanta, pesquisadores de Colônia refutaram as declarações feitas por atletas cuja urina continha substâncias dopantes , afirmando que essas amostras não provinham deles.
Todos os seres humanos têm material celular na urina . A pequena quantidade de material genético que contém é suficiente para compará-lo com o DNA do sangue dos atletas. Então a negação não vai ajudar.
Existem agora outros métodos mais refinados que tornam interessante o uso de impressões digitais genéticas. Por exemplo, hoje é possível determinar a descendência de uma pessoa apenas pela linha materna ou apenas pela linha paterna.
Isso significa que, mesmo na ausência completa de material comparativo de gerações intermediárias, é possível determinar a relação entre um traço com mais de cem anos (por exemplo, sangue em tecido ou cabelo) e um descendente vivo da mesma linhagem.
Por exemplo, foi comprovado que o terceiro presidente dos Estados Unidos, Thomas Jefferson (1743-1826), teve pelo menos um filho com uma escrava.