1 / 29

Seminarska naloga pri informatiki

Seminarska naloga pri informatiki. UPORABA GENETIKE V FORENZIČNI MEDICINI. Avtor: Ana Hedl Mentor oblike: Mirko Pešec Mentor vsebine: Vesna Hojnik Razred: 1.b. KAZALO. Kaj je prstni odtis DNK? Kaj je forenzika . Postopek in analiza. Alec J. Jeffreys Uporaba. Sporna vprašanja.

xanthe
Download Presentation

Seminarska naloga pri informatiki

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript


  1. Seminarska naloga pri informatiki UPORABA GENETIKE V FORENZIČNI MEDICINI Avtor: Ana Hedl Mentor oblike: Mirko Pešec Mentor vsebine: Vesna Hojnik Razred: 1.b II. gimnazija Maribor

  2. KAZALO • Kaj je prstni odtis DNK? • Kaj je forenzika. • Postopek in analiza. • Alec J. Jeffreys • Uporaba. • Sporna vprašanja. Slika 1 (vir: TheGuiriDispatches, 2011) Slika 3 (vir:sohu.com, 2011) Slika 2 (vir: Osnovna šola Notranjski odred Cerknica, 2011)

  3. UVOD • Drobcena molekula DNK je postala eno najmočnejših orodij v boju proti zločinu. • »prstni odtis« DNK je postal odločilen pri obsodbi ali oprostitvi osumljenca, pri identificiranju žrtev kaznivih dejanj, prometnih ali naravnih nesreč ter pri ugotavljanju sorodstvenih razmerij med ljudmi. • Metoda prstnih odtisov DNK je bila odkrita leta 1984 (Alec J. Jeffreys). • Prvič uporabljena v primeru umora leta 1988 v Enderlyu.

  4. Kaj je prstni odtis DNK? (ang.DNA profiling/testing/typing, ali genetic fingerprinting) • Uporablja se v forenzični znanosti. • Tehnika za: • identificiranje posameznikov, • ugotavljanje sorodstvenih vezi med njimi na podlagi zaporedja njihoveDNK.

  5. Kaj je forenzika? • Skupno ime za znanje iz različnih strok, ki pomaga pri reševanju kaznivih dejanj. • Forenzičen lat. forum (prostor za razpravljanje). • Forenzika lat. forensis (pred publiko). • Pri Rimljanih: sojenje je potekalo pred skupino ljudi oz. publiko na glavnem trgu oz. forumu.

  6. Postopek in analiza • Uporabijo se DNK iz lasi, krvi, kože … • Pri tem so primerjane različne ponovitve baz odvečne DNK. • Metoda je običajno zelo zanesljiva za identifikacijo ujemajoče se DNK. • Identifikacija je otežena, če je vzorec ali prizorišče zločina kontaminirano.

  7. Forenzični genetski identifikacijski testi temeljijo na preiskovanju nekodogenih področij DNK. • Pridobljeni podatki nam povedo: • nič o o videzu posameznika, • identiteto ali sorodstvene povezanosti z drugimi posamezniki.

  8. POSTOPEK • 1) odvzem biološkega vzorca, • 2) izolacija DNK iz biološkega vzorca, • 3) pomnoževanje specifičnih odsekov DNK v napravi PCR, • 4) ločevanje pomnoženih produktov PCR s kapilarno elektroforezo v avtomatskem genetskem analizatorju, • 5) pregled elektroferogramovposameznega vzorca, • 6) določitev profila STR na dveh lokusih STR.

  9. Slika 4 (profil DNK, vir: sciencephotolibrary, 2011)

  10. 1) odvzem biološkega vzorca • Jemanje vzorcev DNA za analizo lahko izvira iz: • Posameznika neposredno (iz vzorca ustne sluznice ali telesnih tekočin). • Ostankov, največkrat kosti. • Njihovih osebnih predmetov (zobne krtačke, britvice, krtače za lase ...). • Shranjenega vzorca tkiv ali telesnih tekočin (npr. v bolnici – kri). • Krvnega sorodnika.

  11. 2) izolacija DNK iz vzorca • DNK lahko izoliramo iz npr. iz krvi, sperme, lasu dlake, sline, urina ali bruhanja, tkiva, kosti, zob. • Metode izolacije DNK se ločijo glede na vrsto biološke sledi, podlage in ohranjenosti. • Prvi korak je razbijanje celične membrane. • Velikokrat treba je potrebno DNK očistiti primesi. • Izolacija DNK se po navadi zaključi s koncentriranjem DNK.

  12. ANALIZA • Postopki za pridobivanje fragmentov DNA so se od posodobili, • z njimi testirajo več različnih tipov DNA.

  13. METODA VERIŽNE REAKCIJE S POLIMERAZO (PCR) • Metoda verižne reakcije s polimerazo ali metoda PCR je oblika in vitro pomnoževanja specifičnih odsekov DNK. • Leta 1983 jo je odkril Karl Mullis. • Metoda je poenostavila izvajanje forenzičnih genetskih preiskav: v zelo kratkem času (treh urah) ogromno število kopij točno določenega področja DNK. • Metoda temelji na prileganju in podaljševanju dveh začetnih oligonukleotidov. • Za detekcijo pomnoženih odsekov DNK danes uporabljamo fluorescentna barvila. • Slabost: skupaj s tarčno DNK lahko pomnožimo tudi drugo DNK (ki je kontaminirala vzorec).

  14. RFLP • Polimorfizem dolžin restrikcijskih fragmentov (ang. restriction fragment lengthpolymorphism). • Minisatelitske regije DNA, kratki in zelo variabilni odseki človekovega genoma. • Velikost fragmentov je odvisna od zaporedja baznih parov restrikcijski encim reže DNK le ob točno določenem zaporedju. • Kombinacija nastalih fragmentov različnih dolžin je ob uporabi zadostnega števila različnih restrikcijskih encimov unikatna za vsakega posameznika. • Slabost: metoda zahteva veliko število DNK, z njo ni mogoče ugotavljati sorodstvenih vezi.

  15. STR • Verižna reakcija s polimerazo (PCR). • Olajša analizo zelo majhnih in degradiranih vzorcev DNA. določeno zaporedje DNA se z uporabo encima DNA-polimeraze pomnoži. • Regije DNA s spremenljivim številom tandemskih ponovitev (VNTR) oz. kratke tandemske ponovitve (ang. short tandem repeats, STR) so kratka zaporedja baznih parov, ki se večkrat ponovijo število ponovitev pa se lahko razlikuje od posameznika do posameznika. • Ob kombinaciji dovolj velikega števila lokusov je moč dokaza večja; verjetnost, da bosta imela dva človeka isto kombinacijo pa zanemarljiva.

  16. Y-kromosomi • Omogoča razločevanje moške in ženske DNA iz pomešanih vzorcev. • Y-kromosomi se dedujejo le od očeta na njegove moške potomce metoda je uporabna pri identifikaciji sorodnikov po moški liniji.

  17. Mitohondrijska DNK • Uporaba: • majhni ali degradirani vzorca, • ko ni več mogoče pomnožiti vseh standardnih lokusov STR ter • za ugotavljanje sorodnosti po ženski liniji ker se deduje le po materini liniji.

  18. KAPILARNA ELEKTROFOREZA • Razvoj je doživela analitska in programska oprema. • Danes ločevanje produktov PCR poteka na osnovi kapilarne elektroforeze. • Značilna je visoka ločljivost in občutljivost. • Je avtomatiziran postopek vloga forenzičnega strokovnjaka je nadzorovanje poteka in preverjanje rezultatov. • Temelji na principu elektrokinetike. • Poteka v kapilari, medij je tekoč polimer. • Z vzpostavitvijo električnega polja se negativno nabiti produkti PCR injicirajo v kapilaro.

  19. Računalniški program pretvori podatke iz analognega signala v digitalno obliko. • Rezultati analiz so podani v obliki elektroferograma (velikost alelov in njihovo relativno koncentracijo).

  20. IDENTIFIKACIJA IN MOČ DOKAZA • Primerjava profilov STR. • Profila STR se razlikujeta v enem ali več alelih biološka sled ne pripada osumljencu. • Profila STR sta enaka ista oseba. • Do ujemanja lahko pride po naključju izračunajo pogostnost pojavljanja profila v populaciji. • Pogostnost profila STR je obratno sorazmerna z močjo dokaza. • Večje št. preiskovanih lokusov STR večja redkost profila STR v populaciji manjša možnost naključnega ujemanja. • To ne velja pri analizi Y-STR in mtDNK (vsi sorodniki po očetovi oz. materini liniji imajo enak haplotip).

  21. HRANJENJE PODATKOV • V državah, kjer se zbirajo prstni odtisi DNA, se vzpostavijo nacionalne baze DNA. • Prvo nacionalno bazo DNA so vzpostavili v Združenem kraljestvu. • CODIS (Combined DNA IndexSystem) v ZDA je danes največja tovrstna baza podatkov, saj so v bazi podatkov vzorci 4,5 milijonov posameznikov. • V Sloveniji takšna baza obstaja od leta 1998 na Centru za kriminalistično tehnične preiskave v okviru MNZ. • 2007 - v veljavo stopi Prümska pogodba, ki omogoča izmenjavo podatkov med nekaterimi evropskimi državami.

  22. Alec J. Jeffreys • Rojen leta1950 v Londonu. • Je britanski genetik. • Odkril je prstni odtis DNK. • Je profesor genetike na univerzi v Leicestru. • Naziv Sir mu je leta 1994 podarila britanska kraljica Elezabeta II. zaradi zaslug v znanosti in tehnologiji.

  23. UPORABA • Identifikacijo žrtev naravnih nesreč, • žrtev terorističnih dejanj ali • posledic vojnega nasilja, • razrešitev kaznivih dejanj, • oprostitev nedolžnih, • odgovor na različna zgodovinska vprašanja.

  24. PRIMER • Verjetno najbolj znan primer: • temnopolti James Bain je bil pred 35 leti obsojen na dosmrtno kazen zaradi posilstva dečka, • pri 54 letih je postal spet svoboden. • Njegovo nedolžnost so dokazali z analizo DNK.

  25. SPORANA VPRAŠANJA • Uporaba identifikacijske tehnologije predstavlja grožnje, ki se nanašajo na zasebnost posameznika in osebno svobodo le tega.

  26. ZAKLJUČEK / MOJE MNENJE • Menim, da ta tehnologija prinaša • več prednosti: • identifikacija zločinca, • sorodnih povezav, • žrtev nesreč … kot pa • slabosti oz. nevarnosti: • kraja zasebnih podatkov …

  27. Viri in literatura Elektronski viri: • DNK • DNA • DNA profiling • Prstni odtisi DNK • Spletna stran DNA Knjige, leksikoni in revije: • DNK: skrivnost življenja (James D. Watson, Andrew Berry. Ljubljana: Modrijan, 2007) • GENIalna prihodnost – Genetika, determinizem in svoboda. Zavod RS za šolstvo. Ljubljana: 2007. Str. 152-174.

  28. Slike • Slika 1 • Slika 2 • Slika 3 • Slika 4 • V ozadju

  29. Povezave • Na video • Na album s fotografijami

More Related