Wie man DNA-Datenbanken nutzt, um den Täter eines Verbrechens zu fassen

Sammeln von Proben

PERP :Tatortermittler sammeln biologisches Material wie Blut, Sperma, Haare oder Haut. Das DNA-Molekül zerfällt im Laufe der Zeit und hat unter idealen Bedingungen (-5 °C) eine Halbwertszeit von 521 Jahren, wird jedoch schnell abgebaut, wenn es Hitze, Licht, Wasser und Luft ausgesetzt wird. Ob DNA lebensfähig bleibt, hängt auch davon ab, wie gut sie gelagert wird. Die älteste aufgezeichnete DNA wurde im grönländischen Eis gefunden und auf ein Alter von 450.000 bis 800.000 Jahren geschätzt.

BENUTZER :Wenn jemand ein DNA-Testkit im Wert von 100 £ bei Direct-to-Consumer-Genomikunternehmen wie 23andMe, Ancestry oder MyHeritage bestellt, spuckt er in ein Entnahmeröhrchen oder entnimmt Zellen aus einem Wangenabstrich und schickt die Probe dann an das Unternehmen. Nach vier bis acht Wochen melden sie sich bei ihrem Konto an, um einen Bericht über ihre genetischen Varianten zu erhalten.

DNA testen

PERP :DNA-Moleküle werden in Fragmente geschnitten und einem „Genotypisierungs-Chip“ hinzugefügt. Genotypisierungschips sind in einer Reihe von 700.000 mikroskopischen Vertiefungen bedeckt, von denen jede eine Sonde enthält, die zu einer genetischen Variante passt, die in der DNA-Probe vorhanden sein kann oder nicht. Wenn ein Fragment übereinstimmt, kann es mit einem von mehreren fluoreszierenden Farbstoffen markiert werden, die es einem Computer ermöglichen, jeden zugehörigen DNA-Buchstaben zu lesen.

BENUTZER :Genomik-Unternehmen verwenden unterschiedliche Genotypisierungs-Chips, je nachdem, was das Unternehmen für die aussagekräftigsten genetischen Varianten hält. Die meisten Unternehmen erlauben Benutzern, eine Textdatei herunterzuladen, die ihre genetischen Varianten oder „Genotypen“ zeigt, die auch auf GEDmatch, eine durchsuchbare Genealogie-Website, hochgeladen werden.

Datenbanken durchsuchen

PERP :Das DNA-Profil der Genotypen einer Person, des Kriminellen, wird mit den Profilen anderer Personen in der öffentlichen Datenbank von GEDmatch verglichen. Jeder Genotyp ist ein einzelner DNA-Buchstabe oder „Single Nucleotide Polymorphism“ (SNP) an einer von 700.000 Positionen, die in der menschlichen Bevölkerung variieren. Das Muster und die Anzahl der SNPs, die zwei Personen gemeinsam haben, wird verwendet, um ihre genetische Ähnlichkeit zu berechnen.

BENUTZER :Es ist unwahrscheinlich, dass eine Datenbanksuche Übereinstimmungen mit hoher Ähnlichkeit zurückgibt. Da eine Person die Hälfte ihrer DNA von jedem Elternteil erbt, ist sie zu 50 Prozent ihrer Mutter und ihrem Vater und zu 25 Prozent einem Großelternteil ähnlich. Für jede Generation, seit Cousins ​​zuletzt einen gemeinsamen Vorfahren hatten, wird die Ähnlichkeit um ein Viertel reduziert. Cousins ​​ersten Grades teilen also ungefähr 12,5 Prozent ihrer DNA, Cousins ​​zweiten Grades 3,125 Prozent usw.

Genetische Ähnlichkeit kann zeigen, ob zwei Personen verwandt sind, aber nicht die Beziehung zwischen ihnen. Sie teilen die Hälfte Ihrer DNA mit jedem Elternteil, wie alle Geschwister, also könnte eine 50-prozentige Übereinstimmung Mutter oder Vater, Schwester oder Bruder sein. Zurück zu den Cousins ​​fünften Grades (die sich Ur-Ur-Ur-Großeltern teilen) beträgt die Überschneidung nur 0,05 % – Sie sind also praktisch nicht verwandt.

Bäume bauen

Die Wahrscheinlichkeit, viele Cousins ​​ersten oder zweiten Grades in einer Datenbank von der Größe von GEDmatch zu finden, die eine Million DNA-Profile enthält, ist extrem gering (es sei denn, Ihre Familie ist sehr an Abstammung interessiert). Aber es besteht eine hohe Wahrscheinlichkeit, dass Sie Dutzende oder sogar Hunderte von Cousins ​​dritten und vierten Grades finden, da es genügend Profile gibt und ihre DNA immer noch ähnlich genug ist, um durch genetische Ähnlichkeit identifiziert zu werden.

Genetische Genealogen erstellen einen Stammbaum, indem sie traditionelle Techniken auf Datenbankinformationen anwenden, wie z. B. die Namen zweier Personen und ihre DNA-Ähnlichkeit. Dazu gehört das Auffinden von Aufzeichnungen wie Volkszählungsdaten, Zeitungsnachrufen und Geburts- und Heiratsurkunden sowie die Befragung lebender Verwandter. Heutzutage geht es auch darum, Beziehungen über Facebook und andere soziale Netzwerke herauszufinden.

Sobald die Verbindungen zwischen Cousins ​​​​bestätigt sind, arbeitet ein genetischer Genealog rückwärts, um herauszufinden, wo die einzelnen Zweige eines Baums mit ihren längst verstorbenen Vorfahren verbunden sind. Neue Zweige des Stammbaums – lebende Verwandte – werden dann hinzugefügt, indem vorwärts gebaut wird, was der Experte CeCe Moore „umgekehrte Genealogie“ nennt, was manchmal in „Triangulation“ erfolgreich sein kann – wenn zwei entfernte Zweige miteinander heiraten.

Verdächtige finden

Polizei, FBI und andere Strafverfolgungsbehörden wenden herkömmliche Ermittlungsmethoden an, bevor sie einen Verdächtigen festnehmen. Für die kürzliche Verhaftung des Golden State Killer hatten die Ermittler nur eine Liste von Cousins ​​und Cousins ​​dritten Grades (mit gemeinsamen Ur-Ur-Großeltern und unter 1 Prozent genetischer Ähnlichkeit), sodass sie ein umfangreiches Eliminierungsverfahren anwenden mussten (der Täter war etwa 5 ' 9 Zoll und 75 kg), um es auf Joseph DeAngelo einzugrenzen.

Um einen Verdächtigen zu identifizieren, müssen alle Teile eines Puzzles zusammengesetzt werden. In Moores erstem genetischen Genealogie-Fall hatte GEDmatch eine Liste möglicher Verwandter, die zwei unterschiedliche Übereinstimmungen enthielt, von denen jede eine 3-prozentige Ähnlichkeit mit der DNA des Mörders aufwies. Dies deutete darauf hin, dass sie Cousins ​​zweiten Grades aus verschiedenen Zweigen des Stammbaums waren, was es Moore ermöglichte, William Talbott II durch Triangulation zu identifizieren.