biologia molecular na genÉtica forense ou apesar do dna, as probabilidades de sempre
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BIOLOGIA MOLECULARBIOLOGIA MOLECULAR
NA GENÉTICA FORENSENA GENÉTICA FORENSE
ouou
Apesar do DNA, as Apesar do DNA, as Probabilidades de Probabilidades de
Sempre...Sempre...
MAIO 2004 O DNA e a LEI 2
REPETIÇÃO REPETIÇÃO IN TANDENIN TANDEN
3’-CGTAAATCTAGGTGTCGTCTACTAAAG-5’3’-CGTAAATCTAGGTGTCGTCTACTAAAG-5’ 5’-GCATTTAGATCCA5’-GCATTTAGATCCACAGCAGCAGCAGATGATTTC-3’ATGATTTC-3’
5’-GCATTTAGATCCA5’-GCATTTAGATCCACAGCAGCAGCAGCAGCAGCAGCAGCAGCAGATGTTTC-3’ATGTTTC-3’3’-CGTAAATCTAGGTGTCGTCGTCGTCGTCTACAAAG-53’-CGTAAATCTAGGTGTCGTCGTCGTCGTCTACAAAG-5’’
MAIO 2004 O DNA e a LEI 3
5' 3'
DNA dupla fita
Região alvo
primers DNTPs Taq DNA pol.
A TÉCNICA DE PCR - CICLO IA TÉCNICA DE PCR - CICLO I
•Desnaturação das fitas de
DNA
• Pareamento dos primers
•Alongamento das novas fitas
MAIO 2004 O DNA e a LEI 4
5' 3'
Região alvo
•Desnaturação das fitas de
DNA
• Pareamento dos primers
•Alongamento das novas fitas
A TÉCNICA DE PCR - CICLO IIA TÉCNICA DE PCR - CICLO II
MAIO 2004 O DNA e a LEI 5
22CAGATACCGCTCGCGCTCAGATACCGCTCGCGCTCGACGACGACGACACAGCCATCACAGCCAT44CAGATACCGCTCGCGCTCAGATACCGCTCGCGCTCGACGACGACGACGACGACGACGACACAGCCATCACAGCCAT55CAGATACCGCTCGCGCTCAGATACCGCTCGCGCTCGACGACGACGACGACGACGACGACGACGACACAGCCATCACAGCCAT66CAGATACCGCTCGCGCTCAGATACCGCTCGCGCTCGACGACGACGACGACGACGACGACGACGACGACGACACAGCCATCACAGCCAT
2/6 5/6 4/6 2/4
STRS = SHORT TANDEM REPEATS
MAIO 2004 O DNA e a LEI 6
ELEMENTOSELEMENTOSBÁSICOSBÁSICOS
MICRO-SATÉLITES
(STRs)
MAIO 2004 O DNA e a LEI 7
ELEMENTOSELEMENTOSBÁSICOSBÁSICOS
MICRO-SATÉLITES
(STRs)
MAIO 2004 O DNA e a LEI 8
Nova aparênciaNova aparência
MAIO 2004 O DNA e a LEI 9
inclusão exclusãoinclusão exclusão
ELEMENTOSELEMENTOSBÁSICOSBÁSICOS
1/23/4
2/3
1/24/5
2/3
LOCUSGENE
ALELOAlelo paterno
obrigatório
MAIO 2004 O DNA e a LEI 10
PVPVPROBABILIDADE DOPROBABILIDADE DO
TRIO SER VERDADEIROTRIO SER VERDADEIRO
PVPV = = P(M 1/2) • P(P 3/4) • P(F 2/3P(M 1/2) • P(P 3/4) • P(F 2/3||M 1/2, P 3/4)M 1/2, P 3/4)
PVPV = = PP((MM) • ) • PP((PP) • ) • PP((F | M,PF | M,P))
1/23/4
2/3
probabilidade de se encontrar um trio com os fenótipos observados e que o suposto pai é o pai biológico
MAIO 2004 O DNA e a LEI 11
PFPFPROBABILIDADE DO TRIO SER PROBABILIDADE DO TRIO SER
FALSOFALSO
PFPF == P(M 1/2) • P(P 3/4) • P(F 2/3|M 1/2, P P(M 1/2) • P(P 3/4) • P(F 2/3|M 1/2, P ))
PFPF = = PP((MM) • ) • PP((PP) • ) • PP((F | MF | M))
probabilidade de se encontrar um trio compatível, com os fenótipos observados e que o suposto pai não é o pai biológico.
1/23/4
2/3
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IPIPÍNDICE DE ÍNDICE DE
PATERNIDADEPATERNIDADE
PVIP = PF
IP = P(M) • P(P) • P(F | M,P)
P(M) • P(P) • P(F | M)
Simplificando, IP se baseia em Simplificando, IP se baseia em apenas duas probabilidades:apenas duas probabilidades: (a) de que o casal M e P (a) de que o casal M e P
produza o filhoproduza o filho (b) de que a M tenha o filho(b) de que a M tenha o filho
= P(F | M,P)
P(F | M)
MAIO 2004 O DNA e a LEI 13
CÁLCULO CÁLCULO DO IPDO IP
PP((F | MF | M) = 0,5 p) = 0,5 p33
• PP((F | M,PF | M,P) = 0,25) = 0,251/2 3/4
1/4 2/31/3 2/4
1/2
2/
1/
Neste caso:
IP = 0,25 / 0,5 p3
IP = 0,5 / p3
MAIO 2004 O DNA e a LEI 14
CÁLCULO DO ÍNDICECÁLCULO DO ÍNDICEREGRA SIMPLESREGRA SIMPLES
Mãe Mãe FilhoFilho APOAPO 1/11/1 1/#1/# #/##/# ∆∆
1/11/1 1/11/1 11 11 ½ ½ ØØ pp11
1/#1/# ## ØØ ½½ 11 pp11
1/21/2 1/1 1/1 11 11 ½½ ØØ ½ p½ p11
1/21/2 1,21,2
1/# 1/# ou ou 2/#2/#
##
MAIO 2004 O DNA e a LEI 15
Freqüência alélicaFreqüência alélicaee
valores do índicevalores do índice
0,1 0,1
0,1
0,4
0,8
5
1,25
0,625
freqüência índice
Quanto mais raroo alelo, maior o
índice de paternidade
MAIO 2004 O DNA e a LEI 16
LAUDOLAUDOEXCLUSÃOEXCLUSÃO
LOCUS MÃE FIL PAI ÍNDICE CD4 2/6 6/8 2/2 (*) CSF1PO 5/5 4/5 6/6 (*) D16S539 1/1 0/1 1/5 (*) D5S818 2/3 2/5 2/5 2.995 D7S820 2/3 3/3 0/1 (*) FXIIIA 5/10 5/5 3/13 (*) FXIIIB 1/4 1/4 5/5 (*) FES/FPS 1/2 1/2 1/3 0.782 PLA2A1 4/5 3/5 2/2 (*) THO1 2/2 2/2 4/4 (*) HUMTPOX 3/7 1/3 4/6 (*) VWA 6/8 0/6 4/8 (*) DXS8084 7/8 2/7 5/5 (*)
MAIO 2004 O DNA e a LEI 17
LAUDOLAUDOINCLUSÃOINCLUSÃO
LOCUS MÃE FIL PAI INDICE CD4 1/2 2/8 8/11 17.67 CSF1PO 3/5 3/5 4/5 0.95 D16S539 1/3 1/2 2/3 5.21 D5S818 5/6 3/5 3/5 1.52 D7S820 3/4 4/4 3/4 1.98 FXIIIA 3/5 4/5 4/4 4.29 FXIIIB 1/5 1/5 1/5 2.10 FES/FPS 0/2 0/3 2/3 1.91 PLA2A1 2/4 2/6 5/6 2.91 THO1 3/5 3/4 2/4 2.67 TPOX 3/6 3/6 4/6 0.64 VWA 7/7 7/8 5/8 3.17 ÍNDICE TOTAL 3364457.63 PROBABILIDADE TOTAL 99.999971%
MAIO 2004 O DNA e a LEI 18
100100 10001000 10.00010.000 100.000100.000 1.000.0001.000.000 10.000.00010.000.000
0,990,99 0,9990,999
0,99990,9999 0,999990,99999
0,9999990,999999 0,99999990,9999999
ÍNDICE e PROBABILIDADEÍNDICE e PROBABILIDADE
99 %99 % 99,9 %99,9 % 99,99 %99,99 % 99,999 %99,999 % 99,9999 %99,9999 % 9999999 %9999999 %
ÍNDICE PROB
IP
IP+1PP =
MAIO 2004 O DNA e a LEI 19
CRITÉRIOS PARA CRITÉRIOS PARA INCLUSÃOINCLUSÃO
Probabilidade mínima 99,99%
IP > 10.000
Descontar o maior IP
Não há número mínimo de exames
Loci geneticamente não ligados
MAIO 2004 O DNA e a LEI 20
1/80001/8000
1/30001/3000
1/24 000 0001/24 000 000
ÍNDICES PARA EVIDÊNCIASÍNDICES PARA EVIDÊNCIAS NÃO GENÉTICAS NÃO GENÉTICAS
VASECTOMIAVASECTOMIA
OUTRAS EVIDÊNCIASOUTRAS EVIDÊNCIAS
TOTALTOTAL
MAIO 2004 O DNA e a LEI 21
1000010000
1/240000001/24000000
1/24001/2400
2400000024000000
1000010000
ÍNDICEÍNDICECOMPOSTOCOMPOSTO
Observe-se que a ordem dos fatores não altera o produto !
EXAMES LABORATÓRIO 1EXAMES LABORATÓRIO 1
OUTRAS EVIDÊNCIASOUTRAS EVIDÊNCIAS
ÍNDICE COMPOSTO 1ÍNDICE COMPOSTO 1
EXAMES LABORATÓRIO 2EXAMES LABORATÓRIO 2
ÍNDICE FINALÍNDICE FINAL
MAIO 2004 O DNA e a LEI 22
CONCLUSÕES.1CONCLUSÕES.1
Qualquer Qualquer evidência não evidência não
genéticagenética
Índice finalÍndice final
Limite Limite mínimomínimo::
•quantificada na forma de índice. Produto dos índices individuais.
Probabilidade de 99,99%
Índice: 10.000
•para qualquer índice das evidências não genéticas,sempre haverá um conjunto de exames de dna tal que seu índice neutralizará qualquer índice atribuído às outras evidências.
MAIO 2004 O DNA e a LEI 23
CONCLUSÕES.2CONCLUSÕES.2
Se se aceita a idéia de que todas as Se se aceita a idéia de que todas as
evidências não genéticas sejam evidências não genéticas sejam quantificáveis quantificáveis numericamente, e numericamente, e
acreditamos que sejam, para qualquer acreditamos que sejam, para qualquer investigação de paternidade pode ser investigação de paternidade pode ser
obtida obtida resposta definitiva exclusivamente resposta definitiva exclusivamente
pelo DNApelo DNA..
IMPLICAÇÕESIMPLICAÇÕESEE
COMENTÁRIOS COMENTÁRIOS
MAIO 2004 O DNA e a LEI 25
1/80001/8000
1/30001/3000
1/24 000 0001/24 000 000
ÍNDICES PARA EVIDÊNCIASÍNDICES PARA EVIDÊNCIAS NÃO GENÉTICAS NÃO GENÉTICAS
VASECTOMIAVASECTOMIA
OUTRAS EVIDÊNCIASOUTRAS EVIDÊNCIAS
TOTALTOTAL
MAIO 2004 O DNA e a LEI 26
DESAFIOS ÉTICOSDESAFIOS ÉTICOS
Denúncia maternaDenúncia maternaoitiva de testemunhasoitiva de testemunhas
material hospitalarmaterial hospitalar(sobras de necrópsia, (sobras de necrópsia,
exames, etc)exames, etc)Amostras de exames anterioresAmostras de exames anteriores
A recusa de se submeter aos A recusa de se submeter aos examesexames
Suficiente?Suficiente? Desnecessária?!Desnecessária?! pertencem à família?pertencem à família?
O Juiz pode O Juiz pode determinar seu uso? determinar seu uso? Podem ser usadas à Podem ser usadas à revelia da família?revelia da família?
Prova de ‘culpa’ do Prova de ‘culpa’ do acusado.acusado.
MAIO 2004 O DNA e a LEI 27
FONTES DE DNA FONTES DE DNA e alguns e alguns
problemasproblemas
Sangue periférico
Esfregaço celulas
mucosa oral
Líquido Seminal
Ossos
Fios de cabelo
GRANDE PROBLEMA:Troca de amostras
Transfusão NÃO afeta exame
ESTOCAGEM:Glicerol ou em Papel assinado
ÉTICA:Autorizações Materna e Paterna
MAIO 2004 O DNA e a LEI 28
PERÍCIA INDIRETA - INFERÊNCIA DE UM PERÍCIA INDIRETA - INFERÊNCIA DE UM GENÓTIPO PELO EXAME DE GENÓTIPO PELO EXAME DE
FAMILIARESFAMILIARES
1 / 2
2 / 3
1 / 2 2 / 4
1/21/42/22/4
Se 3 no lugar de 4 e p(3)=0,1
IP = 0,5 x 0,5 / 0,1 = 2.5
MAIO 2004 O DNA e a LEI 29
QUESTÕES FREQÜENTESQUESTÕES FREQÜENTES
Exumação Exumação vsvs Exame dos familiares Exame dos familiares Exumação:Exumação:
Material degradado (fragmentos muito pequenos);Material degradado (fragmentos muito pequenos); Pequena quantidade;Pequena quantidade; Contaminação por DNA estranho (principalmente de Contaminação por DNA estranho (principalmente de
fungos, bactérias e larvas de insetos, mas também dos fungos, bactérias e larvas de insetos, mas também dos colhedores das amostras).colhedores das amostras).
Exame dos Familiares:Exame dos Familiares: Número de locos + número de familiares – Quanto mais, Número de locos + número de familiares – Quanto mais,
melhor.melhor.
Identificação Humana – O DNA Identificação Humana – O DNA mitocondrialmitocondrial
MAIO 2004 O DNA e a LEI 30
OUTRAS QUESTÕES OUTRAS QUESTÕES FREQÜENTESFREQÜENTES
Freqüências alélicas brasileiras Freqüências alélicas brasileiras EXISTEMEXISTEM Os exames clássicos:Os exames clássicos:
O que não exclui, O que não exclui, incluiinclui ! ! Eram razoavelmente poderososEram razoavelmente poderosos Nem todos devem ser revistos – só baixas Nem todos devem ser revistos – só baixas
probabilidades probabilidades de exclusãode exclusão
Probabilidade Probabilidade a priori – a priori – 50%50% A Probabilidade de Paternidade A Probabilidade de Paternidade nãonão é uma é uma
probabilidade...probabilidade...
MAIO 2004 O DNA e a LEI 31
TIPOS DE EXAMETIPOS DE EXAMELABORATORIALLABORATORIAL
Sondas Multilocais
unilocais
STRs por PCR
Alto custo. Grande quantidade deDNA. Treinamento; falta de repetiblidade. Não permitemcálculo preciso. Subjetiva !
Alto custo. Grande Quantidade de DNA. Excesso de alelos impede classificação precisa.
Procedimento de escolha.
MAIO 2004 O DNA e a LEI 32
MICROSSATÉLITESMICROSSATÉLITESDETECTADOSDETECTADOS
POR PCRPOR PCRTAXA DE
MUTAÇÃO
SUPRESSÃO ALÉLICA
REFERENCIAL NOMENCLATURA
Soluções:TRÊS EXCLUSÕES
EXCLUSÕES DIRETAS
AMOSTRAS CLONADAS e SEQÜENCIADAS
NOMENCLATURA - falso problema