Mestrado em Ciências Forenses / Master Degree Course in Forensic Sciences / A possibilidade de analisar amostras com quantidades exíguas de material genético
(amostras Low Copy Number ou LCN), em que estão presentes apenas algumas células, tem
alterado a forma de encarar a cena do crime. Alguns vestígios que até agora não eram
considerados como susceptíveis de proporcionarem resultados, podem actualmente ser
analisados com sucesso. As impressões digitais são um bom exemplo. Estes vestígios
apresentam um baixo número de células, permitindo apenas recuperar quantidades de DNA
inferiores a 100 pg. Assim, para a análise do DNA nuclear, é necessário implementar
sistemas muito sensíveis que consistem, habitualmente, no aumento do número de ciclos
da PCR. Contudo, alguns artefactos são produzidos, tornando difícil a interpretação dos
electroforectogramas.
Neste trabalho pretendeu-se comparar a aplicação do estudo de STR autossómicos, Y-STR e
miniSTR na análise genética de impressões digitais, partindo do conceito do aumento do
número de ciclos como estratégia para se obter maior sensibilidade. Procedeu-se também à
amplificação total do genoma e nested-PCR, como métodos alternativos ao aumento do
número de ciclos. Adicionalemente, neste estudo tentou-se perceber a influência dos
principais métodos reveladores de impressões digitais (cianoacrilato, pó magnético e pó
branco) na análise do DNA.
Os resultados mostram que o aumento do número de ciclos é a melhor opção como método
para aumentar a sensibilidade. Constata-se também que o DNA extraído de impressões
digitais encontra-se parcialmente degradado, obtendo-se diferenças significativas entre loci
com fragmentos de amplificação menores e maiores do que 200 pb. Dos diferentes
marcadores caracterizados verifica-se que, em termos de percentagem de alelos detectados,
os miniSTR proporcionam os melhores resultados. Por outro lado, os Y-STR parecem
altamente sensíveis à degradação ou presença de inibidores, pelo que são menos robustos
para este tipo de análises. Verifica-se também que os perfis LCN são drasticamente
afectados por artefactos, principalmente os derivados de variação estocástica, como o allele
dropout e o desequilíbrio heterozigótico. A determinação de perfis de consenso permite
reduzir alguns destes artefactos. Dos métodos de revelação estudados, o cianoacrilato é o
que apresenta menor influência na análise e, pelo contrário, o pó branco provoca os
resultados mais negativos. / The possibility to perform low copy number DNA typing, when just a few cells are available,
as changed the way how crime scene investigations is faced. Nowadays it is possible to
successfully type some evidence that couldn t be considered until now. Fingerprints are a
good example of those. Since that just a few cells are present in this evidence (enabling
recovery of low quantities of DNA, fewer than 100pg) just very sensitive systems can detect
nuclear DNA. The most used method is definitely increasing the number of PCR cycles.
However, increased occurrence of stutters and artifacts that reduced the quality of the DNA
profile is normally observed.
The present work aimed to compare the application of autosomic STR, Y-STR and miniSTR
markers, based on the concept of increased number of PCR cycles as a strategy to achieve
more sensitivity. Some other methods, such as whole genome amplification and nested-PCR,
were also evaluated as an alternative way to reach the desired sensitivity. Another goal was
to determine the influence of several reagents for developing latent fingerprints
(cyanoacrylate fuming, magnetic powder and white powder) in DNA typing.
The results shows that increasing the number of PCR cycles still is the best way to attain
the required sensitivity. Moreover we could realize that DNA was partially degraded, once
there were observed significant differences between loci larger and smaller than 200bp.
Among all markers miniSTR showed to perform the best results in terms of detected alleles
percentage. On the other hand, Y-STR seemed to be highly affected in the presence of
degraded DNA and PCR inhibitors, which makes them less robust for these analyses. LCN
profiles are significantly affected by artifacts, like allele dropout and heterozygous
imbalance, derived from stochastic fluctuation. Reporting consensus profiles reduces
artifact inherent errors. Finally, cyanoacrylate proved to have a minimum negative effect on
DNA profiling, while white powder was the worst reagent.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:up.pt/oai:repositorio-aberto.up.pt:10216/22055 |
| Date | 08 October 2007 |
| Creators | Lagoa, Arlindo Marques |
| Publisher | Faculdade de Medicina da Universidade do Porto, FMUP |
| Source Sets | Universidade do Porto |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | Dissertação |
| Format | application/pdf, application/pdf, application/pdf, application/pdf |
| Rights | openAccess |
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