QF_Genética e DNA Flashcards

(42 cards)

1
Q

Como é que técnicas de genética e de biologia molecular relacionam-se com forense?

A

− Determinam-se perfis de DNA usando marcadores genéticos
padrão para identificação de indivíduos com base no perfil de
DNA das sequências repetitivas de DNA
(DNA profiling, DNA testing, DNA typing, ou genetic/DNA
fingerprinting)
– Analisam-se vestígios orgânicos e elaboram-se relatórios
para apreciação em tribunal

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1
Q

A Ciência Forense é uma ciência…

A

transdiciplinar

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2
Q

Diz 3 coisas em que genética ajuda na química forense.

A

– Identificar e vincular suspeitos a um crime
– Distinguir crimes isolados de crimes em série
– Inocentar pessoas erradamente acusadas

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3
Q

A partir de 2008, em Portugal, foi permitido…

A

A criação de uma database de perfils de DNA civis para identificação criminal.

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4
Q

A especialidade forense da biologia, para além da atividade policial regular, também…

A

Pesquisa e caracteriza vestigios biológicos
Estuda comparativamente perfils genéticos
Dterminação do perfil genético em amostras problema e referência (STRs autossómicos e do cromossoma Y)
etc

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5
Q

O Serviço de Genética e Biologia Forenses tem como atividade pericial:

A
  • A atividade pericial do SGBF:
    − Investigação biológica de parentescos (nomeadamente de
    paternidades)
    − Identificação genética de cadáveres e restos cadavéricos
    − Identificação genética de vestígios biológicos colhidos no âmbito da
    investigação criminal: sangue, manchas de sangue, manchas de
    esperma e esperma colhido em cavidades (vaginal, bucal e anal),
    cabelos e outros pelos, ossos, dentes, outros tecidos
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6
Q

Genética e biologia forense: Vantagens

A
  • Utilização de qualquer tipo de material biológico
  • Sensibilidade elevada dos testes
  • Estabilidade aos fatores ambientais devido à robustez da
    molécula de DNA (acondicionamento apropriado)
  • Possibilidade de separar o DNA de espermatozoides de
    qualquer outro DNA celular, em casos de violação, onde há
    presença de sémen e outros fluidos corporais
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7
Q

Vantagens de “impressão de DNA” em relação a impressões digitais.

A

Qualquer célula pode ser usada
Não pode ser modificado por cirurgia

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8
Q

Em que ano foi desenvolvido o PCR?

A

1985

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9
Q

Em que ano foi desenvolvido os primeiros STRs ?

A

1990

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10
Q

Como o OJ Simpson se relaciona com DNA?

A

O caso dele traz atenção para o DNA. No mesmo ano TaqGold DNA polimerase é concebida.

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11
Q

Quais são os passos envolvidos em Quality Assurance, relativamente à recolha de algo em química forense.

A

1º Serologia: Colheita, Armazenamento, Caracterização
2º Biologia Molecular: Extração, Quantificação, Amplificação e STR Markers
3º Tecnologia: Separação/Deteção, Interpretação de resultados.
4º Genética: Interpretação Estatística

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12
Q

As amostras biológicas podem ser recolhidas em diferentes
tipos de suportes:

A

roupas, garrafas, talheres, beatas de
cigarro, escovas de dentes/cabelo, selos, preservativos,
tecidos de biópsias
- É uma evidência física, apesar de em muitos casos não ser
visível a olho nu ⇒ Testes presuntivos colorimétricos, análise ao
microscópio, esfregaços

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13
Q

Como podem ser recolhidas as amostras biológicas?

A
  • Corte
  • Absorção por capilaridade ou transferência (amostra
    húmida) ⇒ Secagem ao ar
  • Raspagem (bisturi, lâmina)
  • Recolha de controlos (referências)
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14
Q

Como se deve manusear uma amostra biológica?

A
  • Material devidamente limpo (estéril, descartável)
  • Uso de luvas (2 pares) sem pó talco: O pó talco inibe a PCR e pode interferir nas análises por
    fluorescência e também deve-se Mudar de luvas para o manuseamento das diferentes amostras; Não tocar na face, no cabelo, …
  • Uso de máscara: Inibe a conversação eProtege no caso de espirro, tosse, …
  • Proteção dos olhos (óculos de segurança)
  • Cobrir os sapatos
  • Uso de batas descartáveis
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15
Q

Como se deve armazenar uma amostra?

A
  • Evitar contaminações depois da recolha
  • Armazenamento adequado / separação das amostras:
    − Etiquetagem / identificação da evidência (local, condições,
    hora/data, esboços, fotos, …)
    − Identificação do técnico que fez a recolha
    − Secagem ao ar
    − Usar preferencialmente sacos de papel
    − Não usar agrafos, colas, clips
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16
Q

A análise requer a existência de uma referência ⇔ Contexto. Dá exemplos e explica

A
  • Amostra da cena de um
    crime vs amostra de
    suspeitos (ciências forenses)
  • Criança vs pai (paternidade)
  • Restos de cadáveres vs
    amostra biológica de um
    parente (identificação de
    cadáveres em acidentes)
17
Q

Que amostra costuma conter a maior quantidade de DNA? E a que tem menos?

A

A que tem mais é o semen, seguido do sangue. A urina é dos que tem menos

18
Q

O que é Touch DNA?

A

A análise de ADN por toque é uma técnica forense que examina o ADN encontrado em superfícies ou objetos após estes terem sido tocados, geralmente por um suspeito. Envolve a recolha e análise de vestígios de ADN, como células da pele, suor ou outros fluidos, deixados durante o contacto.

19
Q

Quem precisa de mais DNA para o seu tipo de análise?

A

O RFLP precisa de muito mais DNA do que o PCR.

20
Q

Explica brevemente aonde está o DNA na célula. Que tipo é e quantos bp.

A

No núcleo temos os 22 autossomas e os 2 sex chromossomes. 2 cópias por células. O DNA nuclear chega a 3,2 mil milhões de bp.
Na mitocôndria temos dna mitocondrial, 16569 bp. 100s cópias por célula. Este só vem da mãe.

21
Q

Descreve o cromossoma.

A

O centro do cromossoma é o centómero. Os braços são os telómeros, onde o pequeno é o p e o grande é o q. Ou seja se no cromossoma 12 quisermos a 3ª banda do braço pequeno dizemos: 12p3

22
Q

O que são intrões e exões?

A
  • O genoma (nuclear) humano é formado por sequências únicas
    (exões, que codificam para proteínas) e por sequências repetitivas
    (polimórficas, intrões)
  • O genoma contém cerca de 30 000 genes que representam ∼5% do
    genoma (The Human Genome Project)
23
Q

Qual a % de DNA que NÃO codifica nada?

A

95%. não se entende muito bem para que serve.

24
Cerca de 30-40% do DNA lixo consiste em...
Short sequences de ebases que se repetem muitas vezes. Serve para fazer a "impressão digital do DNA"
25
O que são sequências polimórficas?
* Regiões variáveis não-codificantes; características de cada indivíduo; caracterizam-se pelo tamanho e pelo n.º de repetições contínuas dessa sequência - Designadas por DNA satélite; mais abundantes nas zonas próximas dos centrómeros
26
Quais são os 2 tipos de polimorfismos?
Variações na sequência e variações no tamanho.
27
O que são VNTR e STR
1. As de tamanho médio (15 a 50 pb, tamanho total entre 500 pb e 20 kpb) são denominadas mini-satélites ou Variable Number Tandem Repeats (VNTR) 2. As regiões de DNA com unidades repetitivas de 2 a 7 pb são denominadas micro-satélites de DNA ou STR (Short Tandem Repeats)
28
Nomenclatura dos marcadores de DNA, como funciona?
* Os marcadores de DNA localizados nas regiões não-codificantes são designados pela sua posição no cromossoma 1. loci STR D5S818 e DYS19 – D: DNA; o algarismo seguinte refere-se ao n.º do cromossoma: 5 e Y para o cromossoma Y; S (single copy sequence), o marcador é uma sequência única; o último n.º indica a ordem de identificação do marcador no cromossoma 2. D16S539: DNA, cromossoma 16, single copy, 539º locus no cromossoma 16 * Para os marcadores localizados em genes usa-se o nome do gene − STR TH01 (sequência TCTA) faz parte do gene que codifica para a tirosina hidroxilase localizado no cromossoma 11, intrão 1 (representado por 01)
29
O que é RFLP? Quando começou?
A primeira utilização de DNA mini-satélites na identificação genética humana (1985) consistiu na análise de polimorfismo dos fragmentos de restrição de DNA genómico, RFLP – Baseia-se na hidrólise do DNA com enzimas de restrição, separação dos fragmentos gerados por eletroforese e deteção dos alelos com sondas VNTR multilocus radioativas (Southern blot) – Requer elevadas quantidades de DNA (∼50 ng)
30
O que são alelos?
Alelos são as diferentes formas ou versões de um gene que ocupam a mesma posição (lócus) em cromossomos homólogos, ou seja, em pares de cromossomos que possuem os mesmos gene
31
Distingue em tempo e poder de discriminação as diferentes técnicas de determinação do genótipo.
RFLP discrimina bué bem mas é lento. o multiplex strs tmb discrimina bem e já é mais rápido. mtDNA não só é lento como nem discrimina assim tão bem.
32
O que são microssatelites de DNA?
Microssatélites de DNA são regiões do genoma compostas por sequências repetidas de 1 a 6 pares de bases, que ocorrem em tandem, ou seja, lado a lado
32
* Aplicação de STRs (micro-satélites de DNA) acoplados a PCR (Polymerase Chain Reaction). Vantagens?
– São muito abundantes, representando ∼3% do genoma humano (500 000 STRs) – É uma técnica muito sensível requerendo pequenas quantidades de DNA (0,1 a 1 ng)
33
Como é que perfis STR funcionam?
Iniciadores de PCR: Os cientistas desenham primers diretos e reversos que se ligam a sequências exclusivas que ladeiam a região STR. Um primer é marcado com um corante fluorescente para deteção. Amplificação por PCR: A região entre os primers, incluindo os STRs, é amplificada. O tamanho do fragmento de ADN amplificado depende do número de repetições STR. Eletroforese (do lado direito): Os fragmentos amplificados são separados por tamanho através de eletroforese capilar. Aparecem picos fluorescentes — cada um correspondendo a um tamanho de alelo STR (número de repetições). Estes picos são mostrados para: Uma escada padrão com alelos conhecidos Amostra nº 1 (possui alelos 16 e 17) Amostra nº 2 (tem os alelos 16 e 16 — homozigoto)
34
Pode-se fazer múltiplos STR?
Multiplex STR (Short Tandem Repeat) refere-se a uma técnica na qual múltiplos loci STR são amplificados simultaneamente numa única reação de PCR, permitindo a análise de vários marcadores genéticos de uma só vez.
35
Qual a vantagem de multiplex STR?
Aumento da Informação: A análise de vários loci STR aumenta a probabilidade de encontrar diferenças entre indivíduos, o que é crucial para a identificação. Eficiência: Permite a análise de vários loci com uma única ocorrência de PCR, poupando tempo e recursos. Aumento da Robustez: Uma análise de vários loci pode auxiliar na interpretação de resultados em amostras de baixa qualidade.
36
Em prazos realistas, quanto tempo demora STR?
1 a 2 dias (mínimo de 3 h) 1. Recolha da amostra 2. Armazenamento da amostra 3. Extração do DNA, minutos 4. Quantificação do DNA extraído 5. Amplificação do DNA por PCR multiplex, horas 6. Perfil STR, minutos 7. Interpretação dos resultados 8. Comparação/validação nas bases de dados (relatório)
37
The Combined DNA Index System (CODIS) o que é?
Ferramenta desenvolvida pelo FBI, usada para comparação de amostras de DNA encontrada em locais de crime versus amostras de criminosos (ou suspeitos): 13 → 20
38
E quando o DNA está degradado?
MiniSTRs or reduced-sized amplicons for STR typing are created by designing PCR primers that anneal closer to the repeat region than conventional STR kit primers
39
Quando se faz análise por mtDNA?
* Aplica-se quando o DNA está muito degradado – Devido ao elevado n.º de cópias de mtDNA em cada célula ⇒ Maior probabilidade de se obter um perfil de DNA * É um “DNA de linhagem” – transmitido de geração em geração sem alterações (exceto no caso de mutações)
40
Problemas com técnicas de STR.
* Degradação da amostra (manipulação, armazenamento) +++ * Identificação incorreta da amostra * Utilização de polimerases de DNA que não são proof-reading * Sensibilidade das técnicas ⇒ Touch DNA * Mistura de DNAs * Gémeos monozigóticos (idênticos) * Manipulação da cena de crime (fake DNA) * Problemas nas bases de dados * Interpretação dos resultados * Negligência * Privacidade