Судебная серология - это обнаружение, идентификация, классификация и исследование различных жидкостей организма, таких как кровь , сперма , слюна , моча , грудное молоко , рвота , фекалии и пот , а также их связь с местом преступления. Судебнохимический serologist также могут быть вовлечены в анализ ДНК и анализ брызг крови . [1] [2] Серологические тесты начинаются с предварительных тестов.который дает аналитику указание на то, что может присутствовать определенная телесная жидкость, но не может полностью подтвердить ее присутствие. После предполагаемых тестов следуют подтверждающие тесты, которые подтверждают, что на самом деле представляет собой неизвестное вещество. [3]
Обнаружение крови
Кровь состоит из жидкой плазмы и сыворотки с твердыми компонентами, состоящими из красных кровяных телец ( эритроцитов ), лейкоцитов ( лейкоцитов ) и тромбоцитов ( тромбоцитов ). [4] Для обнаружения крови на месте преступления или в лаборатории можно использовать ряд тестов. Наиболее разрекламированный в криминальных шоу тест - это процесс люминола, при котором химическое вещество распыляется на поверхность, где предположительно находится кровь. [4] Химическое вещество вступает в реакцию со следами крови, вызывая хемилюминесценцию или видимое свечение в результате протекающей химической реакции. Как и все предполагаемые тесты, этот метод может давать ложноположительные результаты из-за металлов и сильнодействующих химикатов, таких как отбеливатель, которые также будут реагировать. Другой распространенный презумптивный тест - это тест Кастле-Мейера или фенолфталеиновый тест. Это каталитический тест, который определяет группу гема в крови, которая переносит кислород и углекислый газ. Это трехступенчатая реакция, при которой одна капля спирта применяется для обнажения гемоглобина, после чего добавляется одна капля фенолфталеинового реагента, а затем одна капля перекиси водорода. [5] При положительном результате цвет меняется на розовый. [4] Подобно тесту Кастла-Мейера, гемастикс также является каталитическим тестом, упрощенным до специализированной полоски, куда добавляется образец крови, и положительный результат вызывает изменение цвета на темно-зеленый.
Для подтверждающих тестов обычно используют анализ кристаллов Такаямы или иммунохроматографический тест. Анализ кристаллов Такаямы, который формирует ферропротопорфириновое кольцо в результате реакции между пиридином и атомом железа гемовой группы . [6] Реагент Такаяма добавляется на предметное стекло с предполагаемым образцом крови. Предметное стекло сушат при 115 градусах Цельсия после добавления реагента Такаяма. Затем его помещают под микроскоп, и положительным результатом является визуализация темно-красных перистых кристаллов. [3] Для иммунохроматографического теста он действует аналогично тесту на беременность, когда обнаруживаются антигены, присутствующие в крови, и положительный результат представляет собой полосу на участке тестирования и на контрольном участке. [7] После выполнения различных тестов аналитик может подтвердить присутствие крови человека и продолжить разработку профиля ДНК с последующими приложениями, такими как экстракция ДНК , полимеразная цепная реакция (ПЦР), капиллярный электрофорез (СЕ) и т. Д., С последующим интерпретация профиля.
Обнаружение спермы
Сперма - это бесцветная жидкость, которая эякулирует из мужского полового члена в результате сексуального возбуждения . Для первоначального обнаружения спермы используется альтернативный источник света (ALS). [3] Под ультрафиолетовым светом сперма флюоресцирует, делая ее видимой для следователей, собирающих образцы с места преступления. Обычный презумптивный тест для выявления спермы называется тестом на кислую фосфатазу (AP). [3] AP-тест определяет фермент кислую фосфатазу, который секретируется предстательной железой. [4] Однако этот тест является предположительным, потому что кислая фосфатаза обнаружена в других жидкостях организма. [4] Для проведения теста к предполагаемому красителю добавляют каплю реагента альфа-нафтифосфата натрия, а затем каплю быстрого синего B. Положительный результат этого теста - изменение цвета на темно-фиолетовый. [4] [3]
Подтверждающие тесты на сперму включают пятно от рождественской елки и набор p30 / PSA RSID. В случае пятна от рождественской елки образец экстрагируют стерильной водой, чтобы сделать влажное изображение на предметном стекле микроскопа. Затем образец закрепляют на предметном стекле и окрашивают ядерно-стойким красным в течение 15 минут, затем промывают деионизированной водой. [6] Затем наносится зеленое пятно на 10 секунд, затем промывается этанолом. Предметное стекло помещают под комбинированный световой микроскоп для наблюдения за сперматозоидами. Если присутствуют сперматозоиды, головки будут окрашиваться в красный цвет, а средняя часть и хвост - в зеленый. [6] Однако не все мужчины выделяют сперму в свою сперму. Если у мужчины аспермия или олигоспермия, у него либо нет сперматозоидов, либо количество сперматозоидов низкое. Самцы после вазэктомии также не выделяют сперму. [4] При отсутствии сперматозоидов проводится второй подтверждающий тест - тест p30 / PSA. [3]
PSA (p30) известен как простатоспецифический антиген, который вырабатывается предстательной железой у мужчин. [7] Тест p30 / PSA - это иммунохроматографический тест, который определяет присутствие антигена p30 в образцах спермы. Этот тест работает аналогично тесту на беременность, где, если присутствует антиген p30, на участке тестирования появится полоса, а для подтверждения правильности работы теста появится контрольная полоса. [4] Если подтверждающий тест положительный, значит, в образце присутствует сперма. Оттуда аналитик может продолжить разработку профиля ДНК с последующими приложениями.
Обнаружение слюны
Предполагаемый тест для обнаружения слюны - это тест на альфа-амилазу, также известный как тест Phadebas. [4] Этот метод обнаружения основан на активности фермента альфа-амилазы, который расщепляет крахмалы из пищи на более мелкие молекулы олигосахаридов, начиная пищеварение во рту. Используя гель для чашки Петри, добавляют образец слюны и дают ему возможность диффундировать через гель в течение ночи. Визуализация достигается добавлением к гелю йода, который окрашивает крахмал в гелевый синий цвет. Если присутствует слюна, то альфа-амилаза расщепляет крахмал, образуя четкий цветной круг вокруг того места, где был помещен образец.
Для подтверждающих тестов было проведено не так много исследований, как с кровью и спермой. Тем не менее, тесты RSID были сделаны для обнаружения альфа-амилазы, но они не всегда надежны, потому что может быть много ложных срабатываний. [3]
Текущее исследование: микроРНК
Тестирование различных жидкостей организма с помощью традиционных серологических методов, таких как перечисленные выше, возможно, но не без некоторых недостатков. Во-первых, не все биологические жидкости имеют надежный подтверждающий тест, а те, которые действительно требуют большего количества подозреваемого пятна, чтобы выполнить подтверждающий тест. Это может быть ограничивающим фактором, если исследуемая судебно-медицинская выборка изначально небольшая. Кроме того, серологическое исследование часто проводится перед любыми последующими анализами, такими как ДНК, поэтому, если размер образца ограничен, начать с выполнения серологических анализов и успешно получить профиль ДНК может быть невозможно. В настоящее время исследователи ищут способы более успешной идентификации биологических жидкостей и меньшего количества требуемых образцов, и появляется новый способ сделать это с помощью микро РНК.
Микро РНК ( miRNA ) представляют собой небольшие некодирующие одноцепочечные РНК , которые используются для регулирования экспрессии генов путем регулирования трансляции (синтеза белка) или маркировки информационной РНК (мРНК) для деградации. [8] Учитывая их регулирующую роль, теория состоит в том, что разные miRNA могут присутствовать в разных количествах в определенных типах жидкости или тканей, потому что каждый из этих типов тканей должен иметь уникальные белки и мРНК в зависимости от их роли в организме. MiRNA также являются идеальной мишенью для судебно-медицинского анализа, потому что они малы по сравнению с другими клеточными компонентами, поэтому они, как правило, лучше сопротивляются деградации, чем другие тканевые маркеры, что важно, учитывая, что рабочие образцы не всегда будут в первозданном состоянии. [9] Наконец, миРНК могут быть экстрагированы и проанализированы одновременно с ДНК, объединяя два процесса в один для анализа биологических образцов, экономя время и образцы.
miRNA можно экстрагировать с помощью ряда имеющихся в продаже наборов, таких как мини-набор для твердофазной ДНК QIAmp. [10] В идеале, как и в случае с набором QIAmp, используемый метод экстракции позволяет извлекать ДНК и миРНК одновременно, сводя к минимуму количество реакций и количество используемого образца. miРНК можно количественно определить с помощью количественной ПЦР в реальном времени, аналогичной традиционным образцам ДНК. [11] Однако для этого необходимо разработать праймеры и зонды для мишеней miRNA. В отличие от рутинного профилирования ДНК, амплификация miRNA требует дополнительного шага перед процессом ПЦР. miRNA требует стадии обратной транскрипции для преобразования фрагментов miRNA в их фрагменты комплементарной ДНК ( кДНК ). [12] После этого преобразования кДНК и другая ДНК в образце могут быть амплифицированы с помощью ПЦР, а затем разделены / визуализированы с использованием протокола капиллярного электрофореза. КДНК-специфические праймеры должны быть разработаны для ваших мишеней miRNA. Конечным результатом является электрофореграмма, которая содержит не только профиль STR образца, но также пик, представляющий, какая miRNA присутствует в этом образце. [13]
Текущие потенциальные биомаркеры miRNA: все еще необходимы исследования, чтобы сузить количество потенциальных биомаркеров, поскольку некоторые ткани и жидкости имеют одну и ту же miRNA, экспрессируемую в разных концентрациях. На сегодняшний день миРНК крови и спермы наиболее изучены и обнаруживают многообещающие кандидаты в биомаркеры.
Телесная жидкость | Возможные биомаркеры ID [14] |
---|---|
Кровь | miR451, miR16 |
Семя | miR135b, miR10b |
Слюна | miR658, miR205 |
Вагинальные выделения | miR124a miR372 |
Менструальная кровь | miR412 с miR451 |
Смотрите также
- RSID
- Карл Ландштайнер
- Пол Уленхут
- микроРНК
Рекомендации
- ^ Уголовное расследование Рональда Ф. Беккера П. 8 Издатель: Jones & Bartlett Publishers; 3-е издание (22 августа 2008 г.) Язык: английский ISBN 0-7637-5522-2
- ^ Основы судебной медицины Макс М. Хоук, Джей А. Сигел стр. 229 Издательство: Academic Press; 2-е издание (3 февраля 2010 г.) Язык: английский ISBN 0-12-374989-1
- ^ Б с д е е г «Криминалистические ресурсы» . www.ncids.com . Проверено 25 октября 2018 .
- ^ Б с д е е г ч I Батлер, Джон (2005). Судебное типирование ДНК . США: Academic Press. стр. 39 -42. ISBN 9781493300204.
- ^ "Идеи проекта" Научная ярмарка " . Друзья науки . Проверено 25 октября 2018 .
- ^ а б в Gaensslen, RE (август 1983 г.). «Справочник по судебной серологии, иммунологии и биохимии» (PDF) . Министерство юстиции США .
- ^ а б «Превышен предел загрузки». CiteSeerX 10.1.1.618.2623 . Цитировать журнал требует
|journal=
( помощь ) - Перейти ↑ Courts, C., Madea, B. (2010). Микро-рнк - это потенциал для криминалистики. Международная криминалистическая экспертиза. 203; 106-111
- Перейти ↑ Courts, C., Madea, B. (2010). Микро-рнк - это потенциал для криминалистики. Международная криминалистическая экспертиза. 203; 106-111
- ^ Meer Д., Uchimoto, М., Вильямс, G. (2013). Одновременный анализ микро-РНК и ДНК для определения происхождения профилей ДНК из жидкости организма. Журнал судебной медицины. 58,4; 967-971
- ^ Тонг Д, Джин И, Сюэ Т, Ма Х, Чжан Дж, Оу Х и др. (2015) Исследование применения miR10b и miR135b в идентификации пятен спермы. PLoS ONE 10 (9): e0137067. DOI: 10.1371 / journal.pone.0137067
- ^ Meer Д., Uchimoto, М., Вильямс, G. (2013). Одновременный анализ микро-РНК и ДНК для определения происхождения профилей ДНК из жидкости организма. Журнал судебной медицины. 58,4; 967-971
- ^ Meer Д., Uchimoto, М., Вильямс, G. (2013). Одновременный анализ микро-РНК и ДНК для определения происхождения профилей ДНК из жидкости организма. Журнал судебной медицины. 58,4; 967-971
- ^ Hanson, EK, Любены, H., Баллантин, J. (2009). Идентификация криминалистически значимых биологических жидкостей с использованием панели дифференциально экспрессируемых микроРНК. Аналитическая биохимия. 387, 303-314.