Genetischer Fingerabdruck, STR-Analyse beim Vaterschaftstest

1. ˜ › › › › › › › › › › › › › › › › Genetischer Fingerabdruck,STR-Analyse beim Vaterschaftstest

2. ˜ ˜ › › › › › › › › › › › › › › › Begriffe • Putativvater: möglicher Vater • Dublette: Mutter und eigenes Kind • Terzett: Dublette und Putativvater • Defizienzfall: Gestestet werden nur Putativvater und Kind

3. ˜ ˜ ˜ › › › › › › › › › › › › › › Entwicklung von Methoden zur Klärung von Vaterschaftsfragen

4. ˜ ˜ ˜ ˜ › › › › › › › › › › › › › 1937: ESSEN-MÖLLER-Methode Auch unter Berücksichtigung vieler Merkmale: schwammig, ungenau und statistisch falsch Vergleich von sichtbaren Merkmalen, z.B. Haarfarbe x: W‘keit, dass Ausprägung bei Kind und Putativvater gleich sind y: W‘keit, dass Ausprägung bei Kind und beliebigem Mann gleich sind Bsp: x = 17%, y = 3% p(V+) = (1-x) / ((1-x) + (1-y)) = 46,1% p(V+) = x / (x + y) = 85% p(V+) = (1-x) / ((1-x) + (1-y)) = 46,1%

5. ˜ ˜ ˜ ˜ ˜ › › › › › › › › › › › › 1950: Blutgruppen Test der Blutgruppenmerkmale (A1A2B0), (MN,Ss), (Pp), „Rh“ (CcCW, Dd, Ee), (LuaLub), (LeaLeb), (Kk) • 1 263 600 Genotypen • 31 104 Phänotypen Alleine wenn die Übereinstimmung von (A1A2B0) und die Geschmacksblindheit gegen Phenylthiocarbamid nicht übereinstimmt, kann eine Vaterschaft zu 99,8% ausgeschlossen werden (Unsicherheiten bei der Testdurchführung) Vorgeschlagen wurden 96% als ausreichend für eine Beurteilung

6. ˜ ˜ ˜ ˜ ˜ ˜ › › › › › › › › › › › Phänotypkonstellationen im AB0-System Vorsicht: Fehler in der Laboruntersuchung möglich, z.B. Probenvertauschen

7. ˜ ˜ ˜ ˜ ˜ ˜ ˜ › › › › › › › › › › Analyse anderer Proteingruppen Neben Blutgruppen wurden wegen ihrer hohen Variabilität auch benutzt: • Serumproteingruppen (Ig, C3, Transferrin,…) • Erythrozytenenzyme (Glutamat-Pyruvat-Transaminase, …) • HLA-System (MHC, Bestimmung des Haplotyps)

8. ˜ ˜ ˜ ˜ ˜ ˜ ˜ ˜ › › › › › › › › › Heute benutzte Methoden Fallbeispiel 50-jähriger Mann gibt ein Vaterschaftsgutachten in Form eines reinen STR-Gutachtens in Auftrag. Er stellte sich die Frage, ob der jetzt 78-jährige Ehemann seiner Mutter tatsächlich sein leiblicher Vater ist oder nicht. Die Mutter willigte zunächst nicht in eine Untersuchung ein, so dass lediglich Kind und Putativvater in die Analyse einbezogen werden konnten (Defizienzfall). Rechtsmedizin 2003 · 13 : 157-160, von Wurmb-Schwark et al.

9. C A T C G T A C T A C T A C T A C T A C A T G G C T G A C C C C G G G T T T A A A C C C T T T A A A C C C T T T A A A C C C T T T A A A C C C T T T A A A C C C A A A T T T ˜ ˜ ˜ ˜ ˜ ˜ ˜ ˜ ˜ › › › › › › › › STR-Analyse STR = Short Tandem Repeat (Polymorphism) z.B. TACTACTACTACTAC Ablauf der Analyse: • Amplifizierung mit Multiplex - PCR bestimmter STRs der DNA-Probe

10. C G T A C T A C T A C T A C A T C G T A C T A C T A C T A C T A C T A C A T C G T A C T A C T C T A C T A C T A C T A C T A C A T ˜ ˜ ˜ ˜ ˜ ˜ ˜ ˜ ˜ ˜ › › › › › › › STR-Analyse Ablauf der Analyse: • Auftrennung mit Kapillarelektrophorese/PAGE Allel 4 5 6 7 7.2 8 9 Nomenklatur: Name des Genortes (z.B. FAG) und Anzahl der Wiederholungen. Bei unvollständigen Repeats: Anzahl vollständiger Repeats und Anzahl einzelner Nukleotide. Beispiel (2 Chromosomen): FAG 12 / 7.2

11. ˜ ˜ ˜ ˜ ˜ ˜ ˜ ˜ ˜ ˜ ˜ › › › › › › Typisierungsmuster von Kind und Putativvater

12. ˜ ˜ ˜ ˜ ˜ ˜ ˜ ˜ ˜ ˜ ˜ ˜ › › › › › Ergebnis STR-Analyse • 2 unterschiedliche Genorte (TH01, FGA) • Wahrscheinlichkeit, dass Putativvater der wahre Vater ist: 99,751406% Richtlinien fordern aber mindestens 99,9% Andererseits werden für einen Ausschluss mindestens 3 Unterschiede auf verschiedenen Chromosomen gefordert Vermutung: Putativvater könnte naher Verwandter des wahren Vaters sein

13. ˜ ˜ ˜ ˜ ˜ ˜ ˜ ˜ ˜ ˜ ˜ ˜ ˜ › › › › RFLP RFLP: Restriktionsfragmentlängenpolymorphismus • Zerschneiden der DNA mit Restriktionsenzymen • Markierung von bestimmten DNA-Stücken mit Sonden (radioaktiv oder fluoreszierend) • Auftrennung mit Elektrophorese • Sichtbarmachen der Banden

14. ˜ ˜ ˜ ˜ ˜ ˜ ˜ ˜ ˜ ˜ ˜ ˜ ˜ ˜ › › › Ergebnis RFLP-Analyse • Lediglich bei einer von sechs Sonden zeigt sich Übereinstimmung  Putativvater ist mit großer Sicherheit nicht mit dem Kind verwandt

15. ˜ ˜ ˜ ˜ ˜ ˜ ˜ ˜ ˜ ˜ ˜ ˜ ˜ ˜ ˜ › › STR-Analyse des Tripletts

16. ˜ ˜ ˜ ˜ ˜ ˜ ˜ ˜ ˜ ˜ ˜ ˜ ˜ ˜ ˜ ˜ › Ergebnis • Ausschlusswahrscheinlichkeit des Putativvaters: 99,9999% Problematik: Wird in einem Defizienzfall nur ein Test durchgeführt, kann es zu falschen Ergebnissen kommen (Leitlinien fordern zwei). Sicherer ist ein Komplettgutachten (Kombination beider Methoden, STR und RFLP), am Besten am Triplett.

17. ˜ ˜ ˜ ˜ ˜ ˜ ˜ ˜ ˜ ˜ ˜ ˜ ˜ ˜ ˜ ˜ Wahrscheinlichkeiten In der Bevölkerungsgruppe findet man folgende Häufigkeiten der Allele: TH01 6: 17% TH01 8: 5% VWA 16: 12% • Wahrscheinlichkeit für das Vorkommen der Kombination am Tatort: • P = 17% · 5% · 2 · 12% = 0,204% • Bei 10 000 Personen kommt diese Kombination durchschnittlich bei 20,4 Personen vor • Die W’keit, dass der Verdächtige nicht der Täter ist liegt bei 0,204%, also ist er mit 99,706%er W’keit der Täter Hinzunahme von weiteren STRs ergibt noch sicherere Resultate. Bei Abstammungsgutachten werden außerdem die Mutationsraten der einzelnen Genorte benutzt.