Vývoj v oblasti genetické analýzy a pravděpodobnostní genotypizace
Před patnácti až dvaceti lety jsme byli svědky plného přijetí technik kapilární elektroforézy a komerčně dostupných multiplexových kitů, které již zásadně změnily sektor ve srovnání s ranými devadesátými lety.
Biostatistika a změna paradigmatu
V letech 2004-2009 jsme vstoupili do doby „Pravděpodobnosti vyloučení“ a „Shodné pravděpodobnosti“. Hlavní zaměření se přesunulo na statistiku založenou na porovnání dvou profilů: profilu stopy (neznámé DNA) a profilu podezřelého (známé DNA). Klíčovým konceptem byla „Random Match Probability“ (RMP). Otázka zněla: „Jaká je pravděpodobnost, že náhodně vybraný jedinec z celkové populace bude mít náhodou stejný genetický profil jako profil stopy?“ Vypočítávala se velmi nízká hodnota RMP (např. 1 z miliardy), což ukazovalo, jak vzácný daný profil je. Tento přístup byl vynikající pro jednotlivé, vysoce kvalitní vzorky, avšak stával se složitým u komplexních směsí (DNA více lidí).
Era pravděpodobnostní genotypizace a LR
Statistická analýza se vyvinula z jednoduchého „binárního porovnání“ na integrované hodnocení všech důkazů, včetně složitých směsí.
Klíčovým konceptem je, že pravděpodobnostní genotypizace využívá softwarové programy (např. STRmix™, TrueAllele®, nebo EuroForMix). Tyto programy zohledňují všechny možné genotypy, které by mohly vytvořit pozorovaný profil (vysoké, nízké vrcholy, sdílené alely); přiřazují každé z možností pravděpodobnost a počítají Likelihood Ratio (LR), které zahrnuje tuto složitost a také zohledňuje faktory jako degradaci DNA nebo přítomnost inhibitorů v analýze.
Mezi výhody patří možnost získat statisticky robustní informace z stop, které by před patnácti lety byly považovány za nepoužitelné nebo nejednoznačné (např. směsi DNA 3-4 osob, kde je složka menšího objemu velmi nízká).
Nukleární DNA vs. chromozom Y
U nukleární DNA se analyzuje 20-24 markerů. Proč více markerů? Čím více markerů se analyzuje, tím nižší bude RMP (např. z 1 z miliardy na 1 z kvadrilionu), což činí přiřazení prakticky jistým.
Proč analyzovat DNA chromozomu Y? Analýza chromozomu Y zůstává klíčová pro stopy, kde převládá ženská DNA (např. při znásilnění, kde je oběť ženského pohlaví a útočník mužského pohlaví) nebo pro genealogické vyšetřování. Standardem je analýza 17-27 markerů Y-STR. Tento nárůst poskytuje mnohem vyšší diskriminační sílu, což umožňuje přesněji rozlišit mezi muži stejných otcovských linií.
Dnes se již nečte jen „čárový kód“ DNA, ale také se hlouběji a pravděpodobnostně interpretuje celá informace obsažená v biologické stopě, i když je složitá, degradovaná nebo přítomná v minimálním množství. To značně rozšířilo spektrum užitečných důkazů pro vyšetřování.
prof. Giuseppe Novelli, genetista
