Jiří Drábek Katedra biochemie PřF UP

Transkript

1 Náčrt předmp edmětu FOC: Forenzní chemie Jiří Drábek Katedra biochemie PřF UP Forum Starořímské místo setkání kupců, politiků, učenců a občanů k projednání právních věcí. Forenzní týkající se práva, soudní. 1

2 Definice forenzní chemie Použití znalostí a metod z biochemie, anorganické, organické, analytické a fyzikální chemie pro získávání důkazů použitelných u soudu. Součást kriminalistiky forenzní vědy: jak a kdy zemřel tento člověk? patří krev na místě činu podezřelému? bylo neobvyklé chování způsobeno intoxikací? Poučky Hodnota markanty je dána její vzácností. Locardův princip: kontakt zanechá stopu. Potvrzení kontaktu může být usvědčující. Neexistují dva shodné předměty/osoby. 2

3 Základní kriminalistická služebna Sběr důkazů na místě činu (Crime Scene Investigation, CSI) Fotografická evidence Banka důkazů Laboratoř Sir Arthur Conan Doyle: Sherlock Holmes 1923 Los Angeles: 1. kriminalistická laboratoř 1929 Chicago: 1. soukromá laboratoř (Dr. Calvin Goddard) Nechemické znalectví v kriminalistice Analýza nezákonných počítačových operací Soudní lékařství Psychologický profil a psychiatrický posudek... 3

4 Chemické znalectví v kriminalistice Organická analýza Plynová chromatografie Spektrometrie Hmotnostní spektroskopie Iontová chromatografie Kapilární elektroforéza 4

5 Anorganická analýza Emisní spektrum prvků Atomová absorpční spektrofotometrie Rentgen Fyzikáln lně-chemická analýza Mikroskop Otisky prstů Zbraně Analýza dokumentu a hlasu Sklo Půda Vlákna a vlasy Barviva 5

6 Analýza požáru Oheň Žhářství Urychlovače Střelný prach Výbušniny Trubkové bomby Zbraně hromadného ničení 6

7 Drogy Závislost Alkohol Narkotika Halucinogeny Antidepresiva Stimulancia Klubové drogy Anabolické steroidy Forenzní fotografie Digitální fotoaparát Scéna, makrofotografie, mikrofotografie 7

8 Forenzní sérologie Krevní skupiny Analýza rozprostření krevních skvrn Identifikace pomocí DNA Každá osoba je originál: 0,1% nukleotidů je variabilních Nemění se v průběhu života Stejná v každé buňce Snadno dosažitelná Snadno skladovatelná Vysoká diskriminační síla Splňuje Mendelovy zákony a Hardy- Weinbergovu rovnováhu 8

9 Obecná procedura Klasifikace případu Sběr vzorků z místa činu Analýza Věrohodnostní poměr a Bayesův teorém Posudek Svědčení u soudu Konkrétn tní příklad Miliardář Larry Hillblom se zabil při pilotování letadla Dědictví 600 milionů dolarů 9

10 Klasifikace případup padu Identifikace lidí kriminálnípřípady: důkaz a podezřelý historické pátrání zmizelé osoby hromadnáneštěstí: puzzle vojenská psí známka databáze zločinců určování otcovství. Plán n analýzy Získat biologický vzorek Larry Hillbloma, vzorky 4 matek a jejich dětí Provést vyšetření mikrosatelitů Pomocí věrohodnostního poměru a Bayesovy věty vypočítat pravděpodobnost otcovství k jednotlivým dětem. 10

11 Skutečnost Hillblom pohřben bez odběru vzorku. Žádný člen-dědic rodiny Hillblomů neposkytnul biologický vzorek. Archivovaná vyoperovaná piha se ztratila v nemocnici San Francisco. Místa pobytu Hillbloma byla sanována. Poučka Nepodceňuj soupeře! 11

12 Sběr r vzorků Krevní skvrna Vlasy, chlupy Výtěr ústní dutiny Sběrná výbava Páska k ohraničení území Fotoaparát Tužky, papír, podložka pro nakreslení scény Jednorázové ochranné oblečení, masky, rukavice Baterka, laser, UV, infračervené světlo Lupa Pinzeta a vata Papírové a plastové sáčky, zkumavky Souprava pro otisky prstů (karty, argentorát a jiné prášky, luminol, kafr, kyanoakrylát, inkoust, páska) Souprava pro odlévání stop (Lukopren) Sérologická souprava Entomologická souprava Hazmat souprava Souprava pro stopy po znásilnění 12

13 Poučka Značkuj, zapisuj, ověřuj, drž se standardů, jinak tě drahý právník rozcupuje! O.J.Simpson fakta Orenthal James Simpson, milionář v dětství člen pouličního gangu Persian Warriors a byl zavřen do polepšovny. Hráč amerického fotbalu. Po ukončení sportovní kariéry se uplatnil jako herec. Terminátora nehrál jen proto, že vypadal příiš hodný. Bil svou druhou manželku Nicole Brown- Simpsonovou, a proto byli separováni a v roce 1992 rozvedeni. V roce 1994 bývalá manželka a její přítel Ronald Goldman byli zavražděni. Nicole říkala, že se OJ Simpsona dále bojí, protože jí přísahal, že ji zabije, pokud ji uvidí s jiným mužem. 13

14 ...fakta Na místě činu bylo pět kapek krve vlevo od otisku boty Bruno Magli číslo 12 a rukavice Aris Isotoner. O.J. má boty Bruno Magli číslo 12, měl zraněný levý prst a krev na místě činu patřila jemu (DNA testy). O zraněná prstu podal několik protiřečících si vysvětlení. Krev oběti byla nalezena v autě, na ponožkách a na druhé rukavici z páru Aris Isotoner za domem obžalovaného. Simpsonův vlas byl nalezen na Goldmanovi, přestože se s ním nikdy neměl setkat. Ztracené klíče od domu Nicole bylyu nalezeny u OJ Simpsona. Po telefonickém oznámení o vraždě bývalé manželky, se kterou má dvě děti, se neptal, jak se to stalo jen oznámil, že přiletí z Chicaga do LA. Po telefonickém oznámení o vraždě rodičům a sestře Nicole byla jejich první reakce: OJ did it. Před výslechem napsal sebevražedný dopis na rozloučenou a pokusil se utéct za hranice. Při prvním výslechu se přiznal. Obžaloba O.J.Simpsona Procedurální chyby: případ byl tak jasný a jednoznačný, že svou práci provedla policie nedůsledně Běloši 14

15 Obhajoba O.J.SimpsonaO Hvězdný tým obhájců (Dream Team) Znalec využitý obhájci byl Dr. Henry Lee: There is something wrong with the DNA evidence... There are three shoe imprints on the crime scene that did not match the Bruno Magli shoes. I am sorry I ever got involved in the Simpson case. Verdikt: nevinen Zkorumpovanost? Pozitivní diskriminace? Chyby v postupu? In the February 1998 issue of Esquire Magazine Simpson was quoted as saying, "Let's say I committed this crime Even if I did this, it would have to have been because I loved her very much, right? Další teorie: drogy, syn U civilního soudu seznán vinným. 15

16 Analýza Izolace DNA chromosom jádro buňky dvoušroubovice DNA 16

17 Poučka Kontaminace je horší než Vítězný únor! Kvantifikace DNA - sonda 17

18 Kvantifikace DNA - qpcr PCR amplifikace Polymerásová řetězová reakce (Polymerase Chain Reaction) Namnožení úseku DNA pomocí cyklických změn teplot v programovatelném termostatu (cykléru) 18

19 Složen ení PCR směsi si Templát Primery (značené) Nukleotidy Polymerása Pufr s hořčíkem Cyklické střídání teplot 94 C 94 C 94 C 94 C Teplota 72 o C 72 C 72 C 60 o C 60 C Jeden cyklus 60 C 19

20 Cykly PCR Denaturace Hybridizace Prodlužování 30* Co se děje d ve zkumavce 20

21 Co je cílovc lová sekvence Více cílů testováno společně: multiplex Mikrosatelity Mikrosatelit atelity Alela 2: DNA is long, long molecule that is packed by wiring. Alela 3: DNA is long, long, long molecule that is packed by wiring. 21

22 Sekv kvence microsatelitu TH01 Kapilárn rní elektroforéza Vstříknutí příprava vzorku (denaturace) elektrokineticky Separace kapilára POP-4 polymer pufr Detekce fluorescentní barviva s nepřekrývajícími se emisními délkami filtry (skutečné a virtuální). 22

23 ABI Prism 310 Genetic Analyzer Kapilára Injekční stříkačka s polymerem Pufr na výstupu Podavač zkumavek Laser Injekční elektroda Vstupní pufr Fluorescenčně značené amplikony Kapilára Separace podle délky CCD Panel Detekce Ar+ LASER (488 nm) Detekční okénko Fluorescence Hranol Separace barev 23

24 Elektroferogram rogram TH01 TPOX AMEL D3 D5 VWA D13 D21 D7 D8 D16 D18 CSF FGA Penta E Penta D Jednotlivé barevné kanály 24

25 Interpretace výsledků 100% jistota je nedosažitelná Krok 1: stanov alternativní hypotézy Krok 2: pomocí věrohodnostního poměru posuď, zda důkazy jsou pravděpodobnější za první nebo druhé hypotézy Krok 3: nech soudce zkombinovat věrohodnostní poměr s ostatními důkazy a vyřknout rozsudek. Hypotézy při p i určov ování otcovství H 1 : H 2 : H 3 : H 4 : je to nařčený je to někdo jiný, neznámý je to druhý nařčený je to bratr nařčeného 25

26 Nejčast astější hypotézy (H 1 ) je to nařčený versus (H 2 ) je to někdo jiný, neznámý, nepříbuzný 26

27 Bayesův teorém Úprava pravděpodobnostního očekávání ve světle nových důkazů Pravidlo pro rozhodování mezi více alternativami Výsledek znaleckého vyšetření vyjádřen jako věrohodnostní poměr P (důkazu/h 1 ) LR = P (důkazu/h 2 ) LR > 1 podpůrný důkaz pro H 1 27

28 Kvantifikace nevyloučen ení nařč řčeného AB CD AA CD AC AC 1 2 p a 1 p a 28

29 Případ Hillblom je komplikovanější Poloviční sourozenci mají čtvrtinu genů identickou původem. Charles Brenner provedl párová srovnání profilů biologických otců jednotlivých dětí: 1-2, 1-3, 1-4, 2-3, 2-4, , 1-3, 2-3 genetická data podporovala hypotézu společného otce. 1-4, 2-4 a 3-4 genetická data více poukazovala na rozdílné otce. Srovnání trojic. Jak silně výsledky DNA profilování podporují hypotézu, že děti mají stejného otce ve srovnání s hypotézou, že jen dvě děti z trojice mají stejného otce? Odpověď: více než milionkrát. Každé ze tří dětí obdrželo 50 miliónů dolarů. 29

30 Znalecký posudek Ať jsou jiné důkazy ve prospěch otcovství nařčeného Hillbloma jakkoli velké, toto vyšetření je posiluje krát. Pokud před provedením vyšetření byla pravděpodobnost otcovství 50%, tak po vyšetření dosahuje 99,9999 %. Poučka Zálohuj, zálohuj, zálohuj! 30

31 Svědčení u soudu Další možnosti DNA analýzy Zvířata, rostliny. Mitochondriální DNA Chromosom Y. 31

32 Mitochondriáln lní DNA Děděna po přeslici (matrilineárně) Romanovci Chromosom Y Děděna po meči (agnátní) Není rekombinace Genealogické projekty Kohnové Lembové T. Jefferson 32

33 Děkuji vám za pozornost! 33