- Nauka -

CSI: Belgrade

U poslednjih nekoliko godina smo zatrpani kriminalističkim serijama u kojim su obavezni učesnici forenzički naučnici, koji prošetaju mestom zločina, mahnu čarobnim štapićem sa malo vate na vrhu i - reše slučaj. Šta se sve nalazi iza čarobnog štapića i magije Holivuda?

Piše: Luka Mihajlović

Podeli

Forenzika u najširem smislu podrazumeva primenu znanja i tehnologija iz različitih nauka u rešavanju pravnih pitanja. Ovaj tekst će se baviti verovatno najpopularnijom i nedovoljno shvaćenom oblašću forenzike - forenzičkom biologijom. Forenzička biologija vrši serološke i DNK analize fizioloških tečnosti i tkiva, s ciljem identifikacije i individualizacije jedinki, životinja ili mikroorganizama.

Neke od tehnika koje se koriste u forenzičkoj biologiji su prilično stare, ali su i dalje u upotrebi. Ovde spadaju antropološka ispitivanja (gde se pregledom tela mogu ustanoviti pol, rasa ili starost jedinke), analiza zuba, ali i serološka ispitivanja (kao što je, npr. odredjivanje krvne grupe ili prisustva odredjenog antitela).

Najvažnija grana moderne forenzičke biologije je DNK analiza. DNK (dezoksiribonukleinska kiselina) predstavlja informacioni molekul u čijoj sekvenci gradivnih elemenata-nukleotida su "zapisane" instrukcije koje odredjuju razvoj i funkcionisanje svih živih bića. DNK analiza se koristi u forenzičkoj nauci da poveže osumnjičene sa uzorcima krvi, kose, pljuvačke ili semene tečnosti. Koristi se pri utvrdjivanju nevinosti prethodno osudjene osobe(nekoliko osoba osudjenih na smrt je pušteno na slobodu nakon analize DNK), kao i u različitim situacijama gde je potrebna identifikacija ljudskih ostataka, utvrdjivanje očinstva, poklapanje haplotipa organa donora i primaoca itd.

DNK analiza počinje ekstrakcijom DNK iz ćelija u uzorku krvi, pljuvačke ili druge pogodne telesne tečnosti ili tkiva. Izolacija DNK je relativno jednostavna procedura, dok do komplikacija dolazi uglavnom zbog lošeg kvaliteta ili male količine uzorka (Modifikovanu varijantu ekstrakcije je moguće izvesti u svakoj kuhinji). Jedan od osnovnih problema pri uzimanju uzorka je mogućnost kontaminacije. Ovakva situacija je posebno česta u slučajevima fizičkog konflikta ili silovanja.

Primenom posebnih procedura i pažljivom analizom moguće je razdvojiti uzorke više osoba, ali su rezultati često nedovoljni za donošenje zaključka. Da bi se izvršila identifikacija koristeći analizu DNK neophodno je izvršiti ekstrakciju referentne DNK, najčešće iz ličnih predmeta (četkica za zube, brijač), uskladištenih uzoraka (krvi, semene tečnosti), krvnog srodnika, prethodno identifikovanih posrmtnih ostataka ili direktno od osumnjičenog, iz uzorka sluzokože usne duplje.

Osnovne tehnike forenzičke biologije

PCR (eng. polimerase chain reaction) je tehnika koja služi za umnožavanje segmenta ili celog molekula DNK. PCR je razvijen 1983. godine i od tad je doživela veliki broj modifikacija i adaptacija. Danas je PCR u širokoj upotrebi u medicinskim i biološkim laboratorijama i koristi se za veliki broj zadataka, kao što su sekvenciranje gena i dijagnoza naslednih poremećaja, detekciju i dijagnozu infektivnih oboljenja, stvaranje transgenskih organizama i kreiranje DNK profila.

DNK se zagreva do temperature na kojoj dolazi do rasplitanja heliksa, nakon čega se pri hladjenju na molekule vezuju prajmeri, kratki fragmenti DNK koji su dizajnirani tako da ograniče deo molekula koji želimo da amplifikujemo. Dejstvom enzima Taq polimeraze na povišenoj temperaturi dolazi do ugradnje slobodnih nukleotida u komplementarni lanac izmedju prajmera i efektivno, stvaranja novog lanca DNK. Nakon obavljene reakcije ciklus se ponavlja. Nakon 25-30 ciklusa količina DNK je dovoljna za analize. Primena PCR omogućava analizu genetskog materijala iz samo jedne ćelije.

DNK gel elektroforeza je tehnika koja omogućava razdvajanje molekula DNK iz smeše na osnovu veličine. Pod dejstvom električnog polja molekuli DNK koji su nanešeni u gelu putuju i razdvajaju se na osnovu veličine (manji molekuli se manje "zapliću" u gel i putuju dalje, dok se veći fragmenti kreću sporije). Nakon bojenja gela moguće je identifikovati fragmente i doći do brojnih zaključaka. Uzorak izolovane DNK se stavlja u PCR uredjaj i nakon reakcije amplifikacije, dobijeni proizvodi se analiziraju.

Osnovni problem analize DNK leži u činjenici da je preko 99% sekvence identično izmedju bilo koje dve osobe. Da bi doskočili ovom problemu, naučnici su se okrenuli analizi tzv. otpadne - junk DNK, koja ne sadrži regione koji kodiraju proteine, a koja čini čak 95% DNK. Unutar junk DNK se nalazi veliki broj sekvenci različite veličine, porekla, položaja, itd. Forenzičarima su od interesa tzv. tandemske ponavljajuće sekvence, a medju njima tzv STR (short tandem repeats). Primer je sekvenca ATTCGATTCGATTCG, gde je ATTCG ponovljena 3 puta.

STR izmedju individua se razlikuju po prisustvu i odsustvu STR na odredjenim lokusima, kao i po broju ponovaka unutar odredjenog lokusa. STR se nasledjuju kombinacijom ovih genetskih elemenata oba roditelja. Krvni srodnici imaju sličan, ali ne i isti profil. Jedini slučaj kada je DNK profil STR dve jedinke identičan je u slučaju jednojajčanih blizanaca. Poredjenjem dovoljnog broja STR lokusa i brojanjem ponovaka unutar specifične sekvence moguće je stvoriti jedinstveni genetski profil individue. Trenutno je poznato oko 10.000 STR sekvenci u humanom genomu.

Forenzičari danas uglavnom koriste STR od 4 nukleotida zbog pogodnih osobina pri PCR reakciji. Broj alela prisutan u populaciji je dovoljan da omogući visok stepen diskriminacije izmedju individua. Pri analizi DNK koristi se 10-15 STR lokusa, pri čemu je verovatnoća da dve jedinke imaju isti profil oko 1 u milijardu. Policije EU, SAD, kao i Interpol imaju definisane lokuse koji su relevantni za analizu i koji se standarno ispituju pri forenzičkim analizama.

Primer: Upotreba DNK profila za utvrdjivanje očinstva

Tokom 90-ih se pojavio termin "prevara očinstva" da označi pojavu pri kojoj majka lažno optužuje muškarca da je biološki otac deteta. Podaci govore o tome da je čak 10-15% očeva žrtva ovakve prevare. Kako je ovaj podatak bitan u svetlu prava i dužnosti očeva, obaveza oko starateljstva pri razvodu, alimentacija i sl. sve se češće vrše analize utvrdjivanja očinstva.

Kao što je već navedeno, dete nasledjuje kombinaciju STR od oba roditelja. Na gel za elektroforezu se nanose uzorci PCR proizvoda majke, deteta, navodnog oca i tzv DNK merdevine, koje služe kao unutrašnji standard analize. Nakon obavljene elektroforeze gel se boji fluorescentnom bojom i posmatra pod UV svetlom (postoje i druge metode, ali je ova najčešća), pri čemu dobijeni rezultat liči na sliku 2. Uočava se da dete i majka imaju zajedničke trake( tj. STR lokuse), dok navodni otac nema zajedničke trake sa detetom. Na ovaj način može se zaključiti da data osoba nije biološki otac deteta.

Nepogrešivost?

Naravno, postavlja se pitanje tačnosti rezultata dobijenih ovim analizama. Da li su dokazi dovoljno čvrsti da pošalju čoveka u zatvor o kraja života? Ili da dodele dete osobi koja nije njegov otac? Nakon višegodišnjih diskusija, neprihvatanja rezultata, poboljšavanja metoda i obučavanja stručnjaka odgovor je jedno oprezno DA.

Od otkrića do sudnice?

Uzorak mora da bude otkriven (što samo po sebi može da utiče na integritet dokaza), nakon čega mora da se spakuje, obeleži i transportuje (što čini još nekoliko mesta za grešku). Pri dolasku u laboratoriju uzorak mora da se zavede, uskladišti, izvadi iz skladišta, sve vreme vodeći računa o tome da ne dodje do mešanja dokaza.

Nakon toga, naš uzorak mora da dodje do čiste radne zone gde mora da se propisno otpakuje i opiše. Tek sada može da počne laboratorijski rad, koji sa svoje strane nosi veliki broj mogućnosti za grešku, od nedovoljno iskusnog tehničara do loše pripremljenih rastvora. Nakon izvršenih analiza dolazi osetljiv proces interpretacije rezultata eksperimenata, gde je izuzetno bitan faktor objektivnost osobe koja vrši analizu. Tek nakon toga se priprema izveštaj o veštačenju.

I nakon svega toga, putovanje našeg uzorka nije gotovo. Uzorak mora da se premesti iz laboratorije i zavede u odeljenju sa policijskim dokazima, kao i propisno skladišti, u slučaju da se ukaže potreba za ponovnim analizama. Nijedan drugi tip dokaza nema ni blizu toliko prilika za uništenje, pogrešno rukovanje, kontaminaciju ili neku drugu nedaću, kao što je ima forenzički dokaz. Iz svih navedenih razloga neophodno je da porota, advokati, tužioci i svi koji mogu da utiču na ishod slučaja budu upoznati sa postupcima koje su korišćeni u dobijanju odredjenog forenzičkog rezultata.

Etička pitanja

U poslednjih nekoliko godina grupe boraca za ljudska prava protestvuju protiv primene DNK analiza, kao i stvaranja baza podataka DNK profila. I pored neosporne koristi u razrešenju zločina upotreba DNK izaziva i veliki broj etičkih dilema. U Velikoj Britaniji je predložen projekat stvaranja baze DNK profila cele populacije. Današnja britanska baza je najveća na svetu i sadrži preko 4,5 miliona uzoraka, kako osudjenika, tako i nevinih ljudi koji su bili sumnjičeni. Britanski pravni sistem dozvoljava zadržavanje uzoraka DNK ljudi koji su optuženi i oslobodjeni krivice za odredjeno krivično delo. Problem leži u pravu države da skladišti uzorke DNK nevinih ljudi, zbog povrede prava na privatnost.

Najozbijniji problem predstavlja korišćenje uzoraka u druge svrhe sem identifikacije. DNK sadrži informacije o mogućim zdravstvenim problemima, fizičkim i mentalnim predispozicijama itd, što su podaci koji se vrlo lako mogu zloupotrebiti (recimo od strane poslodavaca ili osiguravajućih društava).

Osim ovih problema postavlja se i pitanje greške. Ako je diskriminativnost metoda DNK profilisanja oko 1 u milijardu, uz primenu baze podataka od stotinu miliona ljudi ovakva tačnost više ne izgleda toliko velika, jer za navedenu hipotetičku bazu podataka podrazumeva grešku u otprilike 1% slučajeva.

Još jedan zanimljiv problem u primeni baza podataka je primećen u Sjedninjenim Državama. Naime, u nekoliko slučajeva je utvrdjeno delimično preklapanje DNK profila kriminalaca koji su na služenju kazne sa uzorcima sa mesta novih zločina. U ovom slučaju ne može biti reč o istom počiniocu, ali je statistički vrlo verovatno da je u pitanju član porodice osudjenika. Etički problem je u sledećem - ako se, počiniši zločin, osudjenik odrekao prava na svoju privatnost (pri čemu je i njegov uzorak DNK deponovan u bazi), da li država ima pravo da zahteva uzorke DNK članovima njegove uže ili šire porodice i time ugrožava njihova prava. Ovo pitanje, naravno, još nije rešeno i predmet je intenzivnih debata.

Iz svega navedenog se može zaključiti da tehnologija DNK analize omogućava sprovodjenje pravde na način koji je do skora bio nezamisliv, uz veliku dobrobit za društvo, ali i da postoji ogroman potencijal za zloupotrebu. Da li je verovatnoća greške dovoljno mala? Da li država ima pravo da "uzorkuje" celu populaciju? Da li je pravni sistem dovoljno razvijen da spreči mogućnosti zloupotreba? To su,svakako, teme o kojim treba razmišljati.

Pratite nas na našoj Facebook i Instagram stranici, Twitter nalogu i uključite se u našu Viber zajednicu.