Záškodníka môžete odhaliť aj pomocou genetiky
— Zuzana VitkováTo, ako vedci identifikujú páchateľov pomocou zabudnutého vlasu, či kože pod nechtami poznáme z kriminálnych seriálov. Funguje to však podobne jednoducho aj v praxi? O tom, ako odhaliť nebezpečného páchateľa, ale aj nepríjemného záškodníka sme sa rozprávali s molekulárnym biológom RNDr. Gabrielom Minárikom, PhD.
Gabriel Minárik v laboratóriu, foto:archív Gabriela Minárika
Gabriel Minárik absolvoval štúdium molekulárnej biológie na Katedre molekulárnej biológie Prírodovedeckej fakulty Univerzity Komenského v Bratislave. V súčasnosti sa venuje najmä výskumu v oblasti analýzy zmesných DNA/RNA vzoriek s aplikáciou v neinvazívnej prenatálnej DNA diagnostike, forenznej praxi a analýze ľudského mikrobiómu. Zároveň sa venuje zavedeniu a využitiu takzvaného sekvenovania novej generácie (NGS) v základnom a aplikovanom výskume na Slovensku v rámci projektu Revogene.
Pôsobí na Ústave molekulárnej biomedicíny LF UK a je súčasťou vedeckého tímu firmy Geneton, ktorá vykonáva prípravu a analýzu DNA vzoriek.
Ako vedia genetici odhaliť páchateľa, ktorý úmyselne škodí svojmu okoliu? Funguje to tak, ako v detektívkach?
Mali sme dva takéto nepríjemné prípady. V prvom škodil zamestnanec firme, ktorá pripravovala komponenty do veľmi drahých typov aut. Robil to tak, že sa do škatule s komponentom vymočil a tým pádom ho znehodnotil. Zamestnávatelia chceli vďaka biologickej stope nájsť páchateľa a tak nás požiadali, aby sme z nej vyrobili genetický profil.
Bohužiaľ sme neboli úspešní, pretože kým sa k nám vzorky dostali, boli značne degradované a nebolo ich možné využiť. Čakali sme na ďalšie, ale vinník sa asi zľakol vyšetrovania a so škodením prestal.
Koho ste odhaľovali v druhom prípade?
V druhom prípade išlo o firmu, ktorej zamestnanci pracujú vo výbušnom prostredí. V priestoroch s prísnym zákazom fajčenia sa napriek tomu našli cigaretové ohorky. Tento krát sa nám podarilo genotypovať všetkých zamestnancov okrem jedného, ktorý sa testovaniu vyhol dlhodobou PN-kou. S veľkou pravdepodobnosťou v zakázanom priestore fajčil on, pretože u ostatných zamestnancov sme zhodu nenašli. Neskôr bol s týmto pracovníkom rozviazaný pracovný pomer aj bez toho, aby by sme ho identifikovali.
Môže zamestnávateľ vyžadovať od svojich zamestnancov, aby poskytli svoje biologické vzorky?
Nie som si vedomý, že by niečo také mohol prikázať v rámci zákona, ale predpokladám, že človek s čistým svedomím nemá dôvod test odmietnuť. Jedná sa totiž o vyšetrenie markerov, ktoré nijakým spôsobom nie je možne zneužiť pre akékoľvek iné účely. Je to identifikácia, ako keď zistíte, či má páchateľ modré oči, alebo tmavé vlasy napríklad z fotografie, akurát oveľa presnejšie.
Ako také genotypovanie prebieha? Niekto vás požiada o analýzu biologického materiálu a vy idete hľadať napríklad cigaretové ohorky do terénu?
Sú dve verzie. Buď sa môžeme vydať na miesto a zozbierať DNA stopy, alebo nám vzorku prinesie objednávateľ analýzy. V prípade cigaretových ohorkov to nie je žiaden problém, ale v prípade komponentov do áut, ktoré nebolo možné vyniesť, sme zbierali biologické stopy priamo na mieste.
Z čoho všetkého sa dá vyčítať genetický profil?
Teoreticky sa dá na takúto analýzu použiť, hocaká DNA, ktorá zostane po človeku. Napríklad kúsok nechtu, vlasu, krv a tak ďalej.
Aká je najmenšia použiteľná vzorka, z ktorej viete človeka identifikovať?
Robia sa už aj analýzy jednotlivých buniek, pri ktorých vedia vedci z jedinej bunky identifikovať celý genóm človeka. Štandardné sety chemikálií, ktoré používame my, začínajú na úrovni jedného nanogramu, čo je približne 250-500 buniek.
Ako prebieha genotypovanie po prinesení spomínaného cigaretového ohorku do laboratória?
Hľadáme hlavne miesta, ktoré prichádzajú do kontaktu s ústami. Tie potom odstrihneme a ďalej opracovávame rôznymi chemikáliami. Výsledkom opracovania je to, že máme v roztoku molekulu DNA.
K tejto molekule pridávame ďalšie chemikálie a biochemikálie, ktoré sú schopné na DNA, „nasadnúť“ a zmnožiť potrebné úseky - markery. Tie umožnia človeka jednoznačne identifikovať s výnimkou jednovaječných dvojčiat, ktoré majú tieto markery zhodné.
V ideálnom prípade by nám mal objednávateľ poskytnúť aj porovnávacie vzorky od podozrivých osôb, aby sme mohli nájsť zhodu medzi profilom zo stopy a porovnávacím materiálom.
Ako tento „genetický otlačok prsta“ vyzerá?
Je to určitá postupnosť fragmentov, ktoré majú definovanú veľkosť. To v akom poradí a s akou veľkosťou sú usporiadané, tvorí jednoznačný identifikačný kód človeka. Na pohľad to môže pripomínať rebrík, alebo ekvalizér.
S akou istotou viete človeka identifikovať? Existuje nejaká odchýlka?
Používame chemikálie, ktoré sú schopné rozlíšiť dvoch jedincov s presnosťou 1022, pričom ľudí na Zemi je približne 7x 109. Na našej planéte by teda mohlo žiť mnohotisíckrát viac ľudí ako teraz a stále by sme boli schopní nájsť unikátny profil.
Čo ďalšie viete prečítať z genetického kódu pri vykonaní iných druhov testov?
Napríklad, či človek nesie nejakú mutáciu, ktorá môže po spojení s partnerovou mutáciou spôsobiť, že sa im narodí postihnuté dieťa.
Takisto je už bežnou praxou zistiť, či má človek predispozíciu na určité ochorenia. Nie je to jednoznačne geneticky determinované, ale predurčuje to či človek bude patriť do rizikovej skupiny pre dané ochorenie.
To sú asi tie najdôležitejšie veci a potom je to samozrejme farba očí, či vlasov. Aj výška je do určitej miery determinovaná genetickým kódom.
S akými ďalšími požiadavkami na genetickú analýzu sa v praxi stretávate?
Často sa nám stáva, že ľudia pátrajú po svojich potomkoch, alebo predkoch. Stretávame sa aj s prípadmi, v ktorých riešime neveru. Napríklad keď chce partner vedieť, či je biologická stopa na nejakom materiály jeho, alebo niekoho iného. Taktiež sa občas dostávame do kriminalistickej praxe, v ktorej je mnoho aplikácii DNA analýzy.
Spolupracujete aj s kriminálkou?
Máme spoluprácu s forenznými súdnymi znalcami, pre ktorých robíme laboratórnu časť DNA analýzy. Stotožňujeme pri nej materiál zo stopy s porovnávacím materiálom, ktorý je priamo odobraný podozrivému.
Ste fanúšikom televíznych seriálov, ktoré popisujú prácu forenzných vyšetrovateľov?
Môj obľúbený je C.S.I. Las Vegas. Ostatné seriály typu C.S.I. podľa mňa nestoja z vedeckého hľadiska za veľa, ale tento jeden sa k realite približuje asi najviac. Akurát ma občas prekvapia rýchlosťou, ktorou genetické profily získavajú. To je podľa mňa jednoznačne nereálna záležitosť, lebo jednotlivé fázy spracovania vzoriek nie je možné spraviť za veľmi limitovaný čas. Ale inak je to fajn, rád si pozriem zaujímavé prípady a ešte zaujímavejšie aplikácie, ku ktorým sa môžu kriminalisti dostať.
Komentáre