Submitted by Fabio Sobreira Campos da Costa (fabio.sobreira@ufpe.br) on 2016-08-19T12:38:39Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) Tese - Sergio de Sa Leitao.pdf: 2555306 bytes, checksum: 9cf4a027de7926b4d5fc1af1503bbf91 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-08-19T12:38:39Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) Tese - Sergio de Sa Leitao.pdf: 2555306 bytes, checksum: 9cf4a027de7926b4d5fc1af1503bbf91 (MD5) Previous issue date: 2016-03-15 / A introdução do uso de STRs (Short Tandem Repeat) como uma ferramenta para identificação humana, revolucionou a área forense nos últimos 20 anos. Muitos laboratórios de biologia molecular passaram a oferecer o serviço de genotipagem com o objetivo de identificação individual tanto no âmbito forense. O serviço de genotipagem é finalizado na emissão de um laudo que, em muitos casos, será utilizado em tribunais e serve como prova em conflitos na justiça, por isto o laudo deve ser isento de erros e para garantir a minimização de erros nas conclusões dos laudos é necessário um grande controle por parte do laboratório, desde a coleta das evidências passando pela genotipagem até os cálculos estatísticos. O objetivo deste trabalho foi criar uma ferramenta destinada ao uso de laboratórios de genotipagem com foco forense. O DNAstr.com é um software construído na plataforma web que foca a automatização das etapas de cadastro até a emissão do laudo, permite a integração com outros aplicativos e equipamentos do laboratório, faz análises estatísticas do banco de dados e aplica alguns dos princípios estatísticos dos softwares utilizados na literatura para a resolução de casos de paternidade e análise de mistura. / The introduction of the use of STR (Short Tandem Repeat) as a tool for human identification has revolutionized forensic science in the last 20 years. Many molecular biology laboratories began offering the genotyping service with the individual identification goal in civil and forensic context. The genotyping service terminates producing a report, which in most cases, will be used in courts and will serve as evidence of justice disputes. Therefore, the report should not contain mistakes, and to ensure the minimization of errors in the conclusions of the reports is needed a lot of control by the laboratory from genotyping to the statistical calculations. The objective was to create a tool, oriented to the use of genotipage laboratories. The DNAstr.com is software that facilitates the creation of reports, automating the steps to register and report emission, allows integration with other applications and laboratory equipment, makes analyzes database statistics and apply some of the principles of statistical software used in the literature to resolve paternity cases, and mixture analysis.

Sexual assault investigations utilize both physical and biological evidence to aid in the investigation. Physical evidence may include fingerprints, hair, fibers, stains, soil, and glass. Biological evidence may include semen, saliva, vaginal secretions, menstrual blood, and skin. Semen, often found in small or trace quantities, is of great importance when trying to identify the perpetrator. From the semen sample, DNA profiles using autosomal short tandem repeats (aSTRs) (gold standard in forensic science) or Y-chromosome short tandem repeats (Y-STRs) can be obtained and can be used to identify a perpetrator through comparison to suspect reference samples or by searching the profile against a DNA database (CODIS). Obtaining DNA profiles can be challenging when assaults are reported many days after the incident. The amount of semen will decrease as the time frame increases due to various factors such as drainage from the vagina. To potentially overcome this obstacle and improve the recovery of profiles from extended interval samples, it may be possible to develop novel collection and analysis methods using individual or few sperm cells. Small quantities of sperm cells may still be present in extended interval samples that may otherwise fail to provide a DNA profile using conventional methods. The work presented here focuses on the development of these novel analysis methods using micromanipulation techniques and enhanced amplification strategies for the analysis of individual sperm cells to determine if a full DNA profile is present. The developed methods will be applied to the analysis of extended interval post coital samples.

The establishment of a U.S. National Y-STR reference database from a variety of geographically and ethically diverse populations is essential to facilitate the generation of reliable estimates of Y-STR haplotype frequencies. Such multi-locus haplotype frequencies are required to provide a statistical estimate of the significance of a match. Y-STR loci, unlike traditional STR markers, are not independent of one another and are co-inherited as extended haplotypes of linked markers. The estimation of the frequency of occurrence of a particular haplotype therefore necessitates the use of a counting method, which means that the significance of many matches is dependent upon the size, in both the number of samples and the number of included loci, in the database. A U.S. Y-STR Haplotype Reference Database has been created by the International Forensic Y-User Group and is maintained by the Max Plank Institute for Evolutionary Anthropology, Leipzig, Germany. However, this database has been limited to a set of 9 core Y-STRs, limiting its operational usefulness, particularly in light of the development of novel Y-STR multiplexes consisting of additional loci. A key component of our developmental strategy is to allow for the continuous updating of haplotype data using the same samples. This ensures that as new markers are developed, the same samples would be re-typed, and a new extended haplotype developed, thus accommodating any laboratory needing haplotype data for any combination of Y-STR markers. The aid of geographically diverse crime laboratories was enlisted to obtain the necessary samples. In exchange for the samples, the crime laboratories benefit by obtaining a custom built no-cost local Y-STR database. Results on the development of a 49 locus Y-STR National Reference Database will be defined and information on the future establishment of web-based accessibility to the forensic community will also be provided.

Made available in DSpace on 2014-06-12T18:04:22Z (GMT). No. of bitstreams: 2 arquivo6194_1.pdf: 1210490 bytes, checksum: dd39d40d5a7274ca62770fd7c90ad5e8 (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2007 / As Seqüências Repetidas em Tandem (STRs) presentes nos cromossomos sexuais são ferramentas importantes na genética forense. As X-STRs são especialmente úteis em casos complexos de testes de paternidade e naqueles de identificação de sexo. Com o objetivo de caracterizar a população pernambucana quanto ao polimorfismo de seis X-STRs (DXS7132, DXS6789, DXS8377, DXS101, DXS10011 e ARA), foi analisado um total de 300 homens e 300 mulheres não aparentados. O teste para o desequilíbrio de ligação entre os locos na subamostra feminina não revelou evidência consistente de associação entre os marcadores (p>0,214) e a verificação da diversidade haplotípica, na subamostra masculina, revelou que todos os haplótipos foram únicos. A heterozigosidade variou de 0,743 (DXS7132) a 0,937 (DXS8377) e o poder de discriminação (PD) de 0,906 (DXS7132) a 0,993 (DXS10011). Com base no cálculo da distância genética a partir dos dados dos marcadores DXS7132, DXS8377, DXS6789 e DXS101, concluiu-se que a população pernambucana está geneticamente mais próxima da portuguesa (0.022) e da espanhola (0.029) do que da afro-americana (0.036). O presente trabalho demonstra que estes marcadores genéticos são altamente discriminantes, e portanto, úteis em propósitos forenses e estudos populacionais

O cromossomo X possui características que o tornam um bom marcador em estudos de genética populacional. A formação da população brasileira é resultado de cinco séculos de mistura étnica entre populações de três diferentes populações: europeus, africanos e ameríndios. Sendo assim, a população brasileira atual é considerada tri-híbrida embora as proporções dos três grandes componentes étnicos variem consideravelmente conforme a região geográfica. O objetivo deste trabalho é obter informações sobre a estrutura genética de populações urbanas brasileiras, indígena, remanescentes de quilombos e uma amostra da população africana (Congo). Foram utilizados 20 STRs localizados em três regiões do cromossomo X: Xp21, Xp-q11.1, Xq28. O total de alelos obtidos foi 169. Todas as três regiões apresentaram alelos privados, totalizando 26. A população ameríndia, Tikúna, foi a que apresentou a menor diversidade genética. Além disso, quando comparada com as outras populações, Tikúna foi a que mais se diferenciou. Era esperado que Tikúna fosse a população mais divergente e com menor diversidade, pois esta é uma população pequena e isolada que sofre as consequências da ocorrência de deriva genética. Nas mulheres, as populações mais semelhantes foram Sítio Velho-Teresina, Sítio Velho-Ribeirão Preto e Ribeirão Preto-Teresina, pois tiveram valores de FST não significativos. Nos homens, apenas Mimbó-Sítio Velho são as populações mais semelhantes (FST não significativo). Mimbó e Sítio Velho são os dois remanescentes de quilombos utilizados neste estudo e o histórico de formação destas populações é semelhante, o que justifica a proximidade genética entre elas. Todas as populações foram agrupadas em três clusters, tanto no grupo dos homens quanto no das mulheres. O primeiro cluster é formado, em sua grande maioria, por indivíduos da população Africana, Mimbó e Sítio Velho, representando o componente africano na população brasileira. O segundo cluster foi formado por mais de 90% da população Tikúna, sendo assim indicativo do componente ameríndio. O terceiro cluster agrupou as populações urbanas, Ribeirão Preto e Tikúna, que possuem um maior componente europeu na sua formação. DL ocorreu entre os marcadores de todos os haploblocos (DMD, PC e HEMA). HEMA foi o haplobloco com maior DL. Semelhanças e diferenças entre as populações foram encontradas de acordo com o esperado pelo histórico de formação de cada uma delas. Os três componentes genéticos (africano, ameríndio e europeu) da população brasileira foram claramente identificados nas amostras analisadas. / The X chromosome has characteristics that make it a good marker for studies of population genetics. Brazilian population results from five centuries of admixture of European, Africans and Amerindians. Thus, the current Brazilian population is considered trihybrid although the proportions of the three main ethnic components vary considerably according to the geographical region. The aim of this work was to obtain information about the genetic structure of Brazilian urban populations, Amerindians, quilombo remnants and a sample of African (Congo). We used 20 STRs located in three regions of the X chromosome: Xp21, Xpq11.1 andXq28. The total of alleles obtained was 169. All three chromosomal regions have private alleles, totaling 26. The Amerindian population (Tikúna) had lower genetic diversity and higher FST values, when compared to other populations. This is expected given the genetic isolation and small population size, which make them most sensitive to the effects of genetic drift. In women, by pairs of populations Sítio Velho-Teresina, Sítio Velho-Ribeirão Preto and Ribeirão Preto-Teresina, were similar (FST values not significantly different). In men, only the pair Mimbó-Sítio Velho rendered no significantly different the individuals analyzed were grouped into three clusters, even when considered separately for men and women. One cluster was termed \'African\' to be formed largely by individuals from Congo, quilombo remnants and Sítio Velho. Another cluster termed \'Amerind\' was formed by >90% of Tikúna population. In the third one, were grouped urban populations of Ribeirão Preto and Teresina. In this cluster are observed components African, Amerindian, and European with predominance of the latter. DL occurred between markers of all blocks (DMD, PC e HEMA). HEMA had the highest DL. There were differences between DL in men and women, which may have been caused by sampling problems. The observed similarities and differences between clusters and populations subsets match expectation from the population histories. The results presented bring new elements of analysis to the structure of the Brazilian population.

Made available in DSpace on 2016-08-10T10:38:45Z (GMT). No. of bitstreams: 1 LUCIANA MAIA ESCHER DOS SANTOS.pdf: 3201320 bytes, checksum: f5c8c078f60bbba17912e8c39742ed0a (MD5) Previous issue date: 2013-06-24 / Molecular Biology shown to be an effective tool in forensic laboratories for the ability to identify an individual from minute amounts of biological samples such as blood, bones, semen, hair, teeth, nails, spittle, urine and other biological fluids recovered from the crime scene. One of the main biological evidence found at a crime scene are traces of bloodstains. This study aimed to analyze the molecular profiles of biological samples exposed to the chemiluminescent reagent luminol based on different storage times (48 hours and 30 days). With the measurement of all samples can be inferred that in the first 48 hours of storage, there was obtained DNA and varying concentrations after application of the chemiluminescent reagent. The samples were amplified by PCR using a multiplex system AmpFlSTR ® Select NGM and capillary electrophoresis. Molecular profiles were obtained complete and incomplete denoting specificity as the quality and quantity of the sample analyzed. The selection of molecular markers mini-STRs greatly contributed to the success of these profiles, allowing the study and analysis of degraded material. Our data suggest that the degradation of the DNA molecule exposed to the chemiluminescent reagent was higher in the samples compared to those containing diluted whole blood impregnation. Therefore, analyzing the bloodstains samples exposed to luminol in shorter storage provide molecular profiles compatible to clash samples. / A Biologia Molecular mostrou-se uma ferramenta efetiva nos laboratórios forenses pela capacidade de identificar um indivíduo a partir de quantidades ínfimas de amostras biológicas como sangue, ossos, sêmen, cabelo, dentes, unhas, saliva, urina, entre outros fluidos biológicos recuperados no local do crime. Uma das principais evidências biológicas encontradas em local de crime são vestígios de substâncias hematóides. Esta pesquisa visou a análise de perfis moleculares de amostras biológicas expostas ao reagente quimioluminescente a base de luminol em diferentes tempos de armazenamento (48 horas e 30 dias). Com a quantificação de todas as amostras pode-se inferir que nas primeiras 48 horas de armazenamento, obtiveram-se concentrações variáveis de DNA e após a aplicação do reagente quimioluminescente. As amostras foram amplificadas por PCR utilizando um sistema multiplex AmpFlSTR® NGM SElect e eletroforese capilar. Foram obtidos perfis moleculares completos e incompletos denotando inespecificidade conforme a qualidade e quantidade da amostra analisada. A seleção dos 17 marcadores moleculares mini-STRs em muito contribuiu para o sucesso desses perfis, permitindo estudo e análise de material degradado. Os dados indicam que a degradação da molécula de DNA exposta ao reagente quimioluminescente foi maior nas amostras diluídas em relação àquelas contendo impregnação com sangue total. A análise estatística das amostras com e sem exposição ao reagente quimioluminescente comparado ao grupo controle e em diferentes concentrações, mostrou não haver diferença estatísticamente significativa entre os valores quantificados obtidos. Ainda assim, analisar as amostras hematóides expostas ao luminol em menor tempo de armazenamento proporcionarão perfis moleculares compatíveis ao confronto de amostras.

O cromossomo X possui características que o tornam um bom marcador em estudos de genética populacional. A formação da população brasileira é resultado de cinco séculos de mistura étnica entre populações de três diferentes populações: europeus, africanos e ameríndios. Sendo assim, a população brasileira atual é considerada tri-híbrida embora as proporções dos três grandes componentes étnicos variem consideravelmente conforme a região geográfica. O objetivo deste trabalho é obter informações sobre a estrutura genética de populações urbanas brasileiras, indígena, remanescentes de quilombos e uma amostra da população africana (Congo). Foram utilizados 20 STRs localizados em três regiões do cromossomo X: Xp21, Xp-q11.1, Xq28. O total de alelos obtidos foi 169. Todas as três regiões apresentaram alelos privados, totalizando 26. A população ameríndia, Tikúna, foi a que apresentou a menor diversidade genética. Além disso, quando comparada com as outras populações, Tikúna foi a que mais se diferenciou. Era esperado que Tikúna fosse a população mais divergente e com menor diversidade, pois esta é uma população pequena e isolada que sofre as consequências da ocorrência de deriva genética. Nas mulheres, as populações mais semelhantes foram Sítio Velho-Teresina, Sítio Velho-Ribeirão Preto e Ribeirão Preto-Teresina, pois tiveram valores de FST não significativos. Nos homens, apenas Mimbó-Sítio Velho são as populações mais semelhantes (FST não significativo). Mimbó e Sítio Velho são os dois remanescentes de quilombos utilizados neste estudo e o histórico de formação destas populações é semelhante, o que justifica a proximidade genética entre elas. Todas as populações foram agrupadas em três clusters, tanto no grupo dos homens quanto no das mulheres. O primeiro cluster é formado, em sua grande maioria, por indivíduos da população Africana, Mimbó e Sítio Velho, representando o componente africano na população brasileira. O segundo cluster foi formado por mais de 90% da população Tikúna, sendo assim indicativo do componente ameríndio. O terceiro cluster agrupou as populações urbanas, Ribeirão Preto e Tikúna, que possuem um maior componente europeu na sua formação. DL ocorreu entre os marcadores de todos os haploblocos (DMD, PC e HEMA). HEMA foi o haplobloco com maior DL. Semelhanças e diferenças entre as populações foram encontradas de acordo com o esperado pelo histórico de formação de cada uma delas. Os três componentes genéticos (africano, ameríndio e europeu) da população brasileira foram claramente identificados nas amostras analisadas. / The X chromosome has characteristics that make it a good marker for studies of population genetics. Brazilian population results from five centuries of admixture of European, Africans and Amerindians. Thus, the current Brazilian population is considered trihybrid although the proportions of the three main ethnic components vary considerably according to the geographical region. The aim of this work was to obtain information about the genetic structure of Brazilian urban populations, Amerindians, quilombo remnants and a sample of African (Congo). We used 20 STRs located in three regions of the X chromosome: Xp21, Xpq11.1 andXq28. The total of alleles obtained was 169. All three chromosomal regions have private alleles, totaling 26. The Amerindian population (Tikúna) had lower genetic diversity and higher FST values, when compared to other populations. This is expected given the genetic isolation and small population size, which make them most sensitive to the effects of genetic drift. In women, by pairs of populations Sítio Velho-Teresina, Sítio Velho-Ribeirão Preto and Ribeirão Preto-Teresina, were similar (FST values not significantly different). In men, only the pair Mimbó-Sítio Velho rendered no significantly different the individuals analyzed were grouped into three clusters, even when considered separately for men and women. One cluster was termed \'African\' to be formed largely by individuals from Congo, quilombo remnants and Sítio Velho. Another cluster termed \'Amerind\' was formed by >90% of Tikúna population. In the third one, were grouped urban populations of Ribeirão Preto and Teresina. In this cluster are observed components African, Amerindian, and European with predominance of the latter. DL occurred between markers of all blocks (DMD, PC e HEMA). HEMA had the highest DL. There were differences between DL in men and women, which may have been caused by sampling problems. The observed similarities and differences between clusters and populations subsets match expectation from the population histories. The results presented bring new elements of analysis to the structure of the Brazilian population.

Submitted by Divisão de Documentação/BC Biblioteca Central (ddbc@ufam.edu.br) on 2016-09-29T13:05:17Z No. of bitstreams: 1 Tese Parcial - Larissa Barros Muniz Orlando.pdf: 381313 bytes, checksum: df99b0b6a914f167477232ddaa7d3a68 (MD5) / Approved for entry into archive by Divisão de Documentação/BC Biblioteca Central (ddbc@ufam.edu.br) on 2016-09-29T13:05:38Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Tese Parcial - Larissa Barros Muniz Orlando.pdf: 381313 bytes, checksum: df99b0b6a914f167477232ddaa7d3a68 (MD5) / Approved for entry into archive by Divisão de Documentação/BC Biblioteca Central (ddbc@ufam.edu.br) on 2016-09-29T13:05:52Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Tese Parcial - Larissa Barros Muniz Orlando.pdf: 381313 bytes, checksum: df99b0b6a914f167477232ddaa7d3a68 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-09-29T13:05:52Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Tese Parcial - Larissa Barros Muniz Orlando.pdf: 381313 bytes, checksum: df99b0b6a914f167477232ddaa7d3a68 (MD5) Previous issue date: 2015-12-11 / Methodologies for molecular analysis population and forensic studies, have been developed based on microsatellites or STRs. The application of the markers, enhance the PCR amplification system, utilizing only one pair of primers (monoplex), or several pairs (multiplex). For human identification by using DNA techniques, the first multiplex system were stabilished with STRs on autossomal chromosomes followed by using of reduced-size STRs (Mini-STRs). Then to the Y chromosome, have been developed the Y-STRs, mini–YSTRs and more recently the rapidly mutating (RM)-YSTRs. However, there are no studies using STRs on Y chromosome for the population of Manaus city, the objective of this study was developed a multiplex system Mini-YSTR to evaluate the amplification efficiency of degraded forensic DNA samples. In addtion, to determine haplotype frequency of the population in Manaus, a commercial Kit PowerPlex ® Y23 System (Promega) was used. Therefore, was developed a multiplex system denominated Mini YSTR09, combining nine mini-YSTR markers and (RM)-YSTR (Chapter I). For validation, tests to evaluate sensbilty, tests of detection sample containing mixtures and tests of degraded forensic DNA samples (98 samples of bones human) were conducted, by SWGDAM procedures.The multiplex was able to amplified 09 (100%) in a DNA mixture system and in 64,4% of degraded forensic DNA samples. For the population studies (chapter II), 214 blood samples were collected of male people, not correlated genetically. All de samples were extracted by using commercial kits and the amplified PCR products (31 Y-STRs in three dferent groups) and they are subjected to capillary electrophoresis in ABI 3500, automatic DNA sequence and analyzing in Genemapper v.4.1 software. 204 DNA samples were typed with the commercial kit (group I),189 with the Mini YSTR09 (group II) and 168 with the set (Mini YSTR09 more commercial Kit PowerPlex ® Y23 System),(group III). Results demonstrated the existing unique haplotypes in group I, II e III of the 202, 181 e 168, respectively.The greatest genetic diversity was found in locos DYS626, DYS570, DYS576, DYS447 (group I); DYS385, DYS570, DYS458, DYS481 e DYS456 (group II) e DYS385, DYS461, DYS626, DYS458, DYS576, DYS447 e DYS456 (group III).The locos DYS447, is was most polymorphic of group I and III. Therefore, the use of multiplex Mini YSTR09 developed made possible the forensic DNA samples amplification and for population analysis, provided a higher capacity of discrimination, when it was used in addition with the commercial kit PowerPlex ® Y23 System, highlighting the locos DYS447, DYS570, DYS576, DYS626. / Metodologias para análise molecular relacionadas com estudos populacional e forense, têm sido desenvolvidas a partir de marcadores de microssatélites (STRs) e as aplicações desses marcadores, potencialzam os sistemas de amplificação por PCR, seja utilizando apenas um par de STRs (monoplex) ou vários STRs (multiplex). Para a identificação humana por DNA, os primeiros sistemas multiplex foram estabelecidos com STRs de cromossomos autossomômicos, seguidos do uso de STRs de tamanho reduzido, conhecidos como Mini- STRs. Posteriormente, para o cromossomo Y, foram desenvolvidos os Y-STRs, os Mini-YSTRs e mais recentemente o uso dos YSTR de mutação rápida (RM)-YSTR. E por não existirem dados com STRs do cromossomo Y na população da Cidade de Manaus, o estudo com tais marcadores torna-se relevante. Assim, os objetivos deste trabalho foram desenvolver um sistema multiplex do tipo MiniY-STR para avaliar a eficiência na amplificação de amostras de casos forenses (DNA degradado) e além disso, em conjunto com o Kit comercial PowerPlex®Y23 System (Promega), determinar a frequência haplotípica da população da cidade de Manaus. Para tanto, foi construído um sistema multiplex “in house” denominado Mini YSTR09, contendo 9 locos de Mini-YSTR e (RM)-YSTR (Capítulo I).Para a validação,foram realizados testes de sensibilidade, de detecção em amostras com misturas e testes em amostras de DNA degradado (98 amostras de osso humano), conforme recomendação do SWGDAM. O multiplex foi capaz de amplificar todos os 09 (100%) locos nos sistemas de mistura de DNA e nos sistemas com amostras de DNA degradado (69,4%). Para o estudo populacional (capítulo II), as 214 amostras de sangue coletadas de indivíduos do sexo masculino não relacionados geneticamente, foram extraídas com kits comerciais e os produtos amplificados por PCR (31 Y-STRs em três grupos), foram submetidos a eletroforese capilar no sequenciador ABI 3500 e analisados no software Genemapper v. 4,1. 204 amostras foram tipadas com o kit comercial (grupo I), 189 com o Mini YSTR09 (grupo II) e 168 com o conjunto desses dois multiplexs, Kit comercial mais o Mini YSTR09 (grupo III). A presença de haplótipos únicos nos grupos I, II e III foi de 202, 181 e 168, respectivamente. A maior diversidade gênica foi dos DYS626, DYS570, DYS576 e DYS447, para o grupo I; dos DYS385, DYS570, DYS458, DYS481 e DYS456 para o grupo II e DYS385, DYS461, DYS626, DYS458, DYS576, DYS447 e DYS456 para o grupo III, sendo o DYS447, dentre os mais polimórficos quando das análises no grupo I e III. Portanto, a aplicação do multiplex Mini YSTR09 aqui desenvolvido, possibiltou a amplificação desse DNA em quantidades mínimas e degradado e além disso, para as análises populaconais proporcionou uma maior capacidade de discriminação quando foi utilizado em conjunto com o kit comercial PowerPlex® Y23 System, destacando-se os locos DYS447, DYS570, DYS576 e DYS626

There are situations in which it is very important to quickly and positively identify an individual. Examples include suspects detained in the neighborhood of a bombing or terrorist incident, individuals detained attempting to enter or leave the country, and victims of mass disasters. Systems utilized for these purposes must be fast, portable, and easy to maintain. The goal of this project was to develop an ultra fast, direct PCR method for forensic genotyping of oral swabs. The procedure developed eliminates the need for cellular digestion and extraction of the sample by performing those steps in the PCR tube itself. Then, special high-speed polymerases are added which are capable of amplifying a newly developed 7 loci multiplex in under 16 minutes. Following the amplification, a postage stamp sized microfluidic device equipped with specially designed entangled polymer separation matrix, yields a complete genotype in 80 seconds. The entire process is rapid and reliable, reducing the time from sample to genotype from 1-2 days to under 20 minutes. Operation requires minimal equipment and can be easily performed with a small high-speed thermal-cycler, reagents, and a microfluidic device with a laptop. The system was optimized and validated using a number of test parameters and a small test population. The overall precision was better than 0.17 bp and provided a power of discrimination greater than 1 in 106. The small footprint, and ease of use will permit this system to be an effective tool to quickly screen and identify individuals detained at ports of entry, police stations and remote locations. The system is robust, portable and demonstrates to the forensic community a simple solution to the problem of rapid determination of genetic identity.

DNA as forensic evidence is valuable in criminal investigations. Implementation of new, sensitive and fast technologies is an important part of forensic genetic research. This thesis aims to evaluate new sensitive methods to apply in forensic DNA analysis including analysis of old skeletal remains. In Paper I and II, two novel systems for analysis of STRs, based on the Pyrosequencing technology, are presented. In Paper I, Y chromosomal STRs are analysed. Markers on the male specific Y chromosome are especially useful in analysis of DNA mixtures. In Paper II, ten autosomal STRs are genotyped. The systems are based on sequencing of STR loci instead of size determination of STR fragments as in routine analysis. This provides a higher resolution since sequence variants within the repeats can be detected. Determination of alleles is based on a termination recognition base. This is the base in the template strand that is excluded from the dispensation order in the sequencing of the complementary strand and therefore terminates the reaction. Furthermore, skeletal remains are often difficult to analyse, due to damaging effects from the surrounding environment on the DNA and the high risk of exogenous contamination. Analysis of mitochondrial DNA is useful on degraded samples and in Paper III, mtDNA analysis of 700 years old skeletal remains is performed to investigate a maternal relationship. The quantity and quality of DNA are essential in forensic genetics. In Paper IV the efficiency of DNA isolation is investigated. Soaking skeletal remains in bleach is efficient for decontamination but result in a lower DNA yield, especially on pulverised skull samples. In conclusion, this thesis presents novel sequencing systems for accurate and fast analysis of STR loci that can be useful in evaluation of new loci and database assembly as well as the utility of mtDNA in forensic genetics.