Русский информационно-познавательный ресурс "Русколань"

.


Человековедение

Криминалисты научились идентифицировать личность по волосу

Источник: nplus1.ru, 08.09.2016г., Роман Фишман

Человековедение
«За туалетом. Автопортрет», Зинаида Серебрякова, 1909 г. (фрагмент)

Стабильные, прочные белки волос способны сохраняться в окружающей среде намного дольше, чем образцы ДНК. Американским ученым удалось показать, что белковый «профиль» волос уникален и может стать новым эффективным средством идентификации личности в криминалистике и археологии. Об этом рассказывает статья, опубликованная журналом PLOS One.

Demonstration of Protein-Based Human Identification Using the Hair Shaft Proteome

Abstract

Human identification from biological material is largely dependent on the ability to characterize genetic polymorphisms in DNA. Unfortunately, DNA can degrade in the environment, sometimes below the level at which it can be amplified by PCR. Protein however is chemically more robust than DNA and can persist for longer periods. Protein also contains genetic variation in the form of single amino acid polymorphisms. These can be used to infer the status of non-synonymous single nucleotide polymorphism alleles. To demonstrate this, we used mass spectrometry-based shotgun proteomics to characterize hair shaft proteins in 66 European-American subjects. A total of 596 single nucleotide polymorphism alleles were correctly imputed in 32 loci from 22 genes of subjects’ DNA and directly validated using Sanger sequencing. Estimates of the probability of resulting individual non-synonymous single nucleotide polymorphism allelic profiles in the European population, using the product rule, resulted in a maximum power of discrimination of 1 in 12,500. Imputed non-synonymous single nucleotide polymorphism profiles from European–American subjects were considerably less frequent in the African population (maximum likelihood ratio = 11,000). The converse was true for hair shafts collected from an additional 10 subjects with African ancestry, where some profiles were more frequent in the African population. Genetically variant peptides were also identified in hair shaft datasets from six archaeological skeletal remains (up to 260 years old). This study demonstrates that quantifiable measures of identity discrimination and biogeographic background can be obtained from detecting genetically variant peptides in hair shaft protein, including hair from bioarchaeological contexts.

Идентификация личности по биологическим образцам почти всегда требует анализа полиморфизмов ДНК. Однако в присутствии воды или в тепле ДНК может быстро деградировать, делаясь неподходящей для работы. С другой стороны, многие белки химически намного стабильнее нуклеиновых кислот и могут сохраняться намного дольше; а в их первичной структуре — последовательности аминокислот — отражаются те же генетические полиморфизмы. Все это позволило группе американских ученых во главе с Глендоном Паркером (Glendon Parker) из Центра криминалистики при Ливерморской национальной лаборатории предложить метод идентификации человека по белкам, составляющим структурную основу его волос.

Каждый волос — сложное образование, содержащее мертвые (ороговевшие) и живые клетки, пигментные молекулы и белки — прежде всего, представители семейства α-кератинов. Это плотно упакованные в α-спирали белки, дополнительно укрепленные дисульфидными связями, инертные и прочные, хорошо сохраняющиеся в естественных условиях, что делает их потенциально перспективными в качестве средства определения личности. Необходимо было лишь показать, что различий в первичной структуре белков стержня волоса достаточно для надежной идентификации.

Чтобы выяснить это, Паркер и его коллеги исследовали биологические образцы, полученные у 76 жителей Европы и Северной Америки, и проанализировали их ДНК по 190 однонуклеотидным маркерам на всех 22 неполовых хромосомах. У добровольцев также забирали образцы волос, которые обрабатывали детергентом и подвергали протеолизу — расщеплению белков — с помощью трипсина. Полученная смесь пептидов анализировалась хроматографией и масс-спектрометрией.

Помимо кератинов, в составе протеома (совокупности белков) были обнаружены фрагменты сотен белков, входящих в структуры волоса или его клеток. Всего было выделено 89 вариаций аминокислотной последовательности, которые удалось соотнести с соответствующими однонуклеотидными вариантами в 33 генах. Этого разнообразия было достаточно, чтобы сопоставить их каждому из участвовавших в эксперименте индивидуумов. По расчетам авторов, некоторые из таких аминокислотных замен встречаются достаточно редко (до 1 случая на 12,5 тыс. человек), что делает их в совокупности надежным и уникальным маркером для идентификации личности.

Еще шесть образцов волос авторы получили с останков, найденных на раскопках в Лондоне (датированы 1750–1850 гг.) и на кладбище в Кенте (датированы 1821–1853 гг.). Идентификация выделенных из них белков показала, что метод применим и для археологических образцов.

Стоит добавить, что в последние годы появляются все новые и новые методы идентификации, которые могут найти применение в системах безопасности и в криминалистике. Помимо ставших уже традиционными отпечатков пальцев или ДНК, уникальными для каждого человека оказались даже профили активности различных областей головного мозга.

Материалы по теме:
Как коротают свой срок убийцы детей, серийные маньяки, террористы и насильники (текст, 8 фото). Чёрный беркут
Преступниками все-таки рождаются
Н.Датт "Племя наследственных преступников"
Поговорим об учении Чезаре Ломброзо
Что делает человека психопатом? Лишённые совести. Пугающий мир психопатов
Восемь технологий, с помощью которых нас превращают в выродков
"Ангелы смерти", или серийные убийцы с женским лицом, 10 самых жестоких женщин-убийц
Психология зла. Как работал Ленинградский Криминологический кабинет
Я милого узнаю по наколке. Почему россиянки ищут спутников жизни среди зэков
Р.Перин "Сексагрессия"
В России начали выявлять педофилов по анализу мочи

 

К
 

РУСКОЛАНЬ