Геномная дактилоскопия. Судебно-медицинские аспекты

В связи с участившимися  в последнее время техногенными и природными катастрофами, вооруженными конфликтами и террористическими  актами в судебно-медицинской практике все большую значимость приобретает  задача идентификации останков тел  в условиях массовой гибели людей. Между тем, при идентификации неопознанных останков при массовом поступлении из зоны катастрофы, как правило, возникают значительные трудности.

 

В первую очередь, это связано  со значительными повреждениями  трупов. Многие тела оказываются сильно деформированы, подвергнуты обгоранию, частичному или полному разрушению. Вследствие грубых повреждений тел погибших, тканей и органов трупов, а также поздних трупных изменений, наблюдается утрата идентификационно значимых признаков вплоть до того, что многие останки оказываются непригодными не только для визуального опознания, но и для экспертной идентификации с применением традиционных методов исследования, применяемых в судебной медицине. Например, в период вооруженного конфликта в Чеченской Республике в 1994-96 гг. поступление неопознанных погибших со значительными повреждениями, приведшими к утрате идентификационно значимых признаков, составило до 15% от общего числа погибших

 

При чрезвычайных ситуациях  с массовыми человеческими жертвами существенные затруднения обусловлены  и большим объемом проводимых идентификационных работ. Кроме  этого, установление личности погибших осложняет то обстоятельство, что  для экспертизы, как правило, бывают недоступны документированные биологические образцы от устанавливаемых лиц, которые могли бы послужить объектами сравнения для прямой идентификации.

 

В сложившихся условиях решить задачу идентификации тел при  их массовом поступлении из зоны катастрофы, только при помощи традиционных методов, применяемых в судебно-медицинской  идентификации личности, не представляется возможным. Очевидно, что решающую роль здесь могут сыграть методы молекулярно-генетического  анализа - благодаря своей высокой  дискриминирующей способности и  возможности использования схем непрямой идентификации, когда в  качестве идентифицирующих объектов используются биологические образцы от родственников погибших.

 

Ранее были разработаны общие  принципы использования молекулярно-генетических методик для целей судебно-медицинской  идентификации в случаях массовых человеческих жертв, основанных на сочетанном типировании хромосомной и митохондриальной (мт)ДНК.

 

Также были разработаны варианты экспертного применения информационных технологий в виде компьютерных автоматизированных аналитических систем, обеспечивающие эффективный анализ больших массивов молекулярно-генетических экспертных данных.

 

Полученные в этих работах  результаты и накопленный методический опыт обосновали внедрение этих методических подходов в практику экспертной работы при чрезвычайных происшествиях с массовыми человеческими жертвами и существенно расширили возможности экспертной идентификации личности.

 

 

Судебный медик устанавливает  повреждения потерпевшего, нанесенные ему травмы, время наступления  смерти, время погребения, анатомию человеческого скелета и другие факторы. При исследовании скелетных останков судебному медику приходиться решать целый ряд вопросов:

• Какому полу, а иногда и какой расе принадлежат представленные на исследование останки тела?
• Каков возраст, рост потерпевшего?
• Существуют ли какие-либо индивидуализирующие характеристики останков?
• Является ли представленный на исследование материал костями?
• Принадлежат ли представленные на исследование кости человеку?
• Какому количеству людей соответствуют кости, представленные на исследование?
• Какому периоду времени соответствуют найденные скелетные изменения: до смерти, в момент смерти или в посмертный период? И другие.

Устанавливая личность неопознанных тел, проводится стоматологическая идентификация, а так же, по возможности, сравнение отпечатков пальцев. Несмотря на многочисленные базы данных, сравнение отпечатков пальцев и стоматологическая идентификация невозможна, если при жизни не были взяты образцы отпечатков пальцев и стоматологами не были сделаны записи формулы их зубов.

При установлении личности неопознанного тела судебно-медицинские эксперты, в конечном счете, приходят к одному из следующих выводов идентификации:

– положительному (личность установлена),

– предполагаемому (с положительной или отрицательной вероятностью),

– категорически отрицательному (личность не установлена).

При предполагаемом или отрицательном  выводе решить вопрос идентификации тел очень часто помогают методы молекулярно-генетического анализа.

На протяжении последних  десятилетий методы молекулярной генетики очень быстро

развивались и современные  молекулярно-генетические методы исследования позволяют 

идентифицировать останки, сравнивая структуру ДНК останков тела и предполагаемых живых родственников – матери, отца, брата (-ев), сестры (-ер), а так же анализируя структуру ДНК их предполагаемых биологических детей. В настоящее время имеется целый ряд молекулярно-генетических методов, позволяющих очень точно установить личность неопознанных тел.

Современная судебная медицина широко использует метод установления коротких фрагментов ДНК, так называемых короткими тандемными повторами (КТП), которые визуализируются с помощью флуоресцентных меток и автоматизированных генетических анализаторов.

Для идентификации личности молекулярно-генетическими методами анализируются 13-24участка КТП или локусы, которые у каждого человека состоят из различных аллелей и таким образом создают только ему свойственный ДНК-профиль. Существует очень небольшая вероятность того, что другой человек в определенном наборе исследуемых 13-24 КТП имеет такой же профиль ДНК. Для такого исследования достаточно выделить ДНК из ядра любой клетки исследуемого тела или его фрагмента, то есть ядерную ДНК.

В каждой ядерной клетке возле ядра располагается митохондрия, из которой можно выделить митохондриальную ДНК (мтДНК), которая наследуется лишь по материнской линии, а значит, что митохондрия каждого нового эмбриона происходит из яйцеклетки матери. В настоящее время в международной практике исследования мтДНК широко используется в целях идентификации личности и исследуется при особых случаях определения родственных отношений. Анализ мтДНК производится в тех случаях, когда не может быть проанализирована ядерная ДНК – это старые биологические образцы, которые уже не имеют ядерного материала (такие как волосы, зубы, кости). Для анализа

мтДНК используется ДНК, выделенная из митохондрий. Если мтДНК наследуется только по материнской линии, то Y хромосома передается непосредственно от отца к сыну, поэтому анализ генетических маркеров по Y хромосоме особенно важен при определении мужского пола и с ним связанными родственными отношениями.

 

После проведения целого ряда молекулярно-генетических исследований можно достичь 

достоверность подтверждения  родства от 99,9 до 99,999% и более, а  в случаях опровержения – 100%.

Как показывает практика, не только судебно-медицинская, но и молекулярно-генетическая идентификация неопознанных личностей часто сталкивается с различными трудностями. Так при идентификации жертв террористического акта 11 сентября 2001 года, когда в Нью-Йорке рухнул Всемирный торговый центр, по доступным в то время ДНК методам положительно идентифицированы были только 1585 личностей из 2792 погибших. Большинство из жертв были неизвестны, останки многих из них представляли лишь кости и фрагменты тканей.

Группы экспертов, собранных  для идентификации жертв из Национальных институтов

здравоохранения и других учреждений, с помощью анализа  ДНК исследовали около 20000 человеческих останков, из которых была создана база данных их ДНК-профилей. В 2005 году был объявлен заключительный отчет исследования неопознанных останков, а в 2007 году, после того как „Bode Technology Group“ разработала новую методику, позволяющую выделить ДНК из гораздо меньших количеств биологических образов, были возобновлены поиски идентификации жертв, но все же и далее часть образцов остались неопределенными, так как они были слишком малы или слишком повреждены.

В будующем, когда ДНК-технологии станут более прогрессивными, эта идентификация будет проводиться дальше.

Нельзя не упомянуть и 14 апреля 2003 года – дату, когда была завершена программа “Геном человека”. Ученым исследователям стал известен практически весь генетический код человека, поэтому есть явная надежда, что в будущем найдутся еще более новые методы исследования ДНК и установления родственных отношений. Идентификация личности при помощи технологии секвенирования ДНК и дальнейшее прямое сравнение очень больших фрагментов ДНК, и, возможно, даже целых геномов, становится возможной и практически осуществимой, все это в будущем позволит провoдить идентификацию личности еще более точно.

Молекулярно-генетическая судебно-медицинская экспертиза

 

Молекулярно-генетический идентификационный  анализ, традиционно называемый геномной (генетической) "дактилоскопией", или генотипированием (в англоязычной литературе - DNA profiling, DNA fingerprinting или DNA typing), по своей сути направлен на выявление индивидуальных особенностей, так сказать, "особых примет" генетической конституции конкретного человека. Этот подход не имеет аналогов среди использовавшихся ранее методов судебно-экспертной идентификации личности, хотя само его название частично заимствовано из классической судебной науки.

 

Как известно, дактилоскопия - термин из криминалистики и обозначает метод идентификации личности, основанный на изучении и сравнительном анализе  кожных узоров ладонных поверхностей ногтевых фаланг пальцев рук. В названии "геномная или генетическая дактилоскопия" термин дактилоскопия используется иносказательно. На самом деле речь идет о принципиально иной технологии установления личности, основанной не на изучении отпечатков пальцев, а на анализе клеточной ДНК - универсального носителя наследственной информации.

 

Каждый человек, как и  любой живой организм, имеет свой характеристический фенотип (то есть набор  внешних и внутренних признаков  и свойств), отличающий его от других ему подобных организмов. Отличия  обусловлены уникальностью любого индивидуального генотипа - всего  набора генов данного организма. (Единственным исключением из этого  правила можно считать монозиготных близнецов.) Генетический же материал, заключенный в разных клетках  и тканях одного индивидуума, в норме  одинаков. Итак, два основополагающих принципа - индивидуальная генетическая уникальность каждого организма  и генетическая идентичность всех его  клеток и тканей — составляют концептуальную основу молекулярно-генетической индивидуализации.

 

Ключевой смысл анализа - выявление индивидуальных генетических различий или генетического сходства биологических объектов и, как следствие, установление их отличия или тождества  либо их генетического родства. На ранних этапах развития метода конечный этап всей сложной многостадийной процедуры  сводился к анализу специфических  графических изображений, условно  говоря, "отпечатков пальцев" наследственного  материала человека. При этом основой  для экспертного заключения чаще всего служило отображение индивидуальных характеристик ДНК в виде графического образа, а именно: специфического набора линий, отдаленно напоминающего  картинку так называемого бар-кода. Отсюда, по аналогии с анализом дактилоскопического оттиска, возникло название - генетическая, или точнее, геномная "дактилоскопия". Термин введен в 1985 г. Джеффрисом (в английском оригинале - DNA Fingerprinting, буквально - "снятие отпечатков пальцев ДНК"). В настоящее время его надо рассматривать как устаревший, поскольку в научной лексике он вытеснен более строгими определениями, например, типирование ДНК или генетическая идентификация.

 

Молекулярно-генетический идентификационный  анализ позволяет исследовать особые участки ДНК, строго специфичные  для каждого индивидуума, и получить таким образом уникальный генетический "паспорт" или "удостоверение личности" человека, которое нельзя ни скрыть, ни изменить, ни подделать. Индивидуализирующие признаки, определяемые на уровне ДНК, характеризуются почти абсолютной устойчивостью, то есть сохраняются в организме человека неизменными всю его жизнь и неизменными отображаются в его биологических следах. Поэтому идентификационная значимость генетических признаков чрезвычайно высока.

 

Типирование ДНК ныне стало  наиболее доказательным методом  анализа биологического материала  при производстве судебно-медицинской  идентификационной экспертизы. Эти  технологии прочно вошли в арсенал  экспертной деятельности судебно-медицинских служб большинства развитых стран мира: Австралии, Австрии, Великобритании, Германии, Италии, Испании, Канады, России, США, Франции, Швейцарии, Японии. Более чем 15-летний опыт внедрения молекулярно-генетических методов в практику работы правоохранительных органов убедительно свидетельствует о том, что эффективность расследования многих тяжких преступлений против личности может быть существенно повышена. Применительно к задачам судебно-медицинской экспертизы генетические методы особенно эффективны в двух случаях: идентификации личности и установления биологического родства.

 

В первую очередь, речь идет об идентификации личности при расследовании  убийств, тяжких телесных повреждений, изнасилований и других преступлений, требующих судебно-медицинского исследования вещественных доказательств, а также  при опознании расчлененных или  сильно разрушенных трупов, например, в случаях массовых природных  и техногенных катастроф и  военных конфликтов. Однако геномная "дактилоскопия", в отличие  от традиционной криминалистической дактилоскопии, позволяет не только однозначно устанавливать  личность, но и определять кровное  родство лиц. Это делает ее незаменимым  экспертным методом в сложных  случаях подмены, утери, похищения  детей, определения родства малолетних или потерявших память лиц, выявления  фактов кровосмешения. Метод также  весьма эффективно используется и в  решении гражданских дел - установлении отцовства или материнства. Возможно даже пренатальное исследование, позволяющее устанавливать отцовство в процессе беременности, то есть до рождения ребенка.