science >> Wetenschap >  >> Biologie

Samengestelde gezichten van DNA helpen bij het oplossen van koude gevallen

Deze composietschetsen van twee mannen zijn gemaakt op basis van DNA van de plaats delict en gebruikt in de zaak van twee mannen die ervan worden verdacht in 1986 twee jonge Tacoma-meisjes te hebben ontvoerd en vermoord. Parabon Nanolabs

Om ongeveer 22.00 uur op 28 september 1994, 42-jarige Le Bich-Thuy, die later door een Washington Post-account werd beschreven als een moleculair bioloog en een getalenteerde celliste in haar vrije tijd, stapte uit een trein op het Twinbrook metrostation in Rockville, Maryland, op korte afstand van haar huis. Enkele dagen later, haar lichaam werd gevonden naast de woning. Ze was geslagen, verkracht en gewurgd.

Montgomery County, Onderzoekers van Maryland hebben DNA-bewijs gevonden van de plaats delict, waaruit bleek dat dezelfde aanvaller vijf jaar eerder opnieuw een aanval en verkrachting had gepleegd, volgens een persbericht van de politie. Maar ze konden het DNA niet koppelen aan een verdachte, en de zaak bleef onopgelost.

Voer DNA-fenotypering in

Maar nu, bijna een kwart eeuw later, De politie van Montgomery County heeft een hulpmiddel gebruikt dat het departement in eerdere zaken heeft gebruikt, in de hoop nieuwe aanwijzingen te genereren die hen naar de moordenaar van de wetenschapper kunnen leiden. Ze huurden Parabon NanoLabs in, een in Virginia gevestigd technologiebedrijf dat een techniek heeft ontwikkeld die DNA-fenotypering wordt genoemd. Gebruik makend van het genetische bewijs, Parabon voorspelt de afkomst en het uiterlijk van een onbekende verdachte, zoals de kans dat een persoon een bepaalde huid heeft, oog- of haarkleur, terwijl andere mogelijkheden worden uitgesloten. Een kunstenaar maakt vervolgens een afbeelding die suggereert hoe de verdachte er mogelijk uit zou kunnen zien. In dit geval, bijvoorbeeld, Parabon leverde in 1994 een mogelijke beeltenis van de verdachte op, ervan uitgaande dat hij 25 jaar was, en een tweede, verouderd beeld van hoe dezelfde man er decennia later uit zou kunnen zien.

"Als mensen deze composieten zien, het stelt hen in staat terug te denken aan alles wat ongebruikelijk was rond de tijd van de moord en als we iets specifieks zouden moeten bekijken, Sergeant Christopher Homrock, supervisor van de afdeling Cold Cases van Montgomery County, zegt in een e-mail. "Het stelt ons ook in staat om huidige en gepensioneerde officieren die op het gebied van de misdaad werkten opnieuw te betrekken in een poging hun herinneringen op te frissen."

Parabon gebruikte het DNA van vrijwilligers zoals deze om samengestelde profielen te maken, wat hielp om de validiteit van het proces te bevestigen. Parabon

"We houden er altijd rekening mee dat de composiet een schatting is van hoe de verdachte eruit heeft gezien. We proberen ons niet te concentreren op het vinden van exacte overeenkomsten bij het zoeken naar mogelijke verdachten, " zegt Homrock. "Maar de composiet stelt ons zeker in staat om in de goede richting te gaan."

Een onderzoeksinstrument

In recente jaren, tientallen politiediensten in de VS hebben de DNA-fenotypering van Parabon gebruikt in een poging om moeilijke zaken op te lossen, volgens de website van het bedrijf. Op het strand van Nieuwpoort, Californië, bijvoorbeeld, politie hoopt dat het nieuwe aanwijzingen zal opleveren voor de aanranding en moord op de 11-jarige Linda O'Keefe in 1973, die werd ontvoerd toen ze van de zomerschool naar huis liep. Parabons voorspellingen over het uiterlijk en de afkomst van de verdachte zijn opgenomen aan het einde van #LindasStory, een reeks Twitter-berichten die de afdeling plaatste in een poging om het onderzoek een vliegende start te geven.

Newport Beach Police Sgt. Ryan Peters zegt dat nadat de beelden van het mogelijke uiterlijk van de verdachte waren vrijgegeven, de afdeling ontving meer dan 200 verschillende soorten leads, hoewel hij waarschuwde dat ze niet allemaal nuttig zouden kunnen zijn. Maar met een 45 jaar oude onopgeloste zaak, "we moeten iets proberen om het in leven te houden, ' zegt Pieters.

Ellen McRae Greytak, Parabon's directeur bio-informatica, zegt dat Parabon voor het eerst begon te werken aan het voorspellen van het uiterlijk van DNA, terwijl hij een paar jaar geleden met succes wedijverde voor een contract voor het Amerikaanse ministerie van Defensie. Terwijl de voorstellen van andere bedrijven gericht waren op een paar eigenschappen, zoals oogkleur, Parabon voerde aan dat met voldoende gegevens, andere fysieke kenmerken kunnen ook worden voorspeld, ze zegt.

Om een ​​basis voor voorspellingen te ontwikkelen, het bedrijf groeide uit tot ongeveer 15, 000 tot 20, 000 anonieme vrijwilligers, die hun DNA hebben verstrekt en ook gedetailleerde beschrijvingen van zichzelf hebben ingevuld. Sommige van die onderwerpen - minder dan 5, 000, volgens Greytak - liet ook 3D-afbeeldingen maken om ook hun gezichtsvorm te laten zien.

Het bedrijf dataminde die schat aan informatie, en vervolgens machine learning gebruikt om erachter te komen hoe iemands uiterlijk kan worden voorspeld. "We nemen de delen van het DNA die we belangrijk vinden voor elke eigenschap, en zet ze samen in een voorspellend model, " zegt Greytak. "En dat [model] kan worden toegepast op nieuwe gegevens. Als je het DNA van een nieuwe persoon inbrengt, het zal een voorspelling van de eigenschappen maken."

Toen Parabon in 2014 begon met het aanbieden van de dienst aan wetshandhavingsinstanties, het stuitte aanvankelijk op scepsis, aangezien het idee om het uiterlijk van een persoon te voorspellen op basis van DNA "zo sciencefiction klinkt, " zegt Greytak. Als een test, politiediensten stuurden soms DNA-monsters van een vrijwilliger in hun kantoren, en vroeg het bedrijf om het uiterlijk van die persoon te voorspellen. De resultaten waren goed genoeg om hen te overtuigen om het eens te proberen, zegt Greytak.

Vanaf dat moment, politiediensten in de VS hebben de diensten van Parabon gebruikt als onderzoeksinstrument.

Composieten als uitgangspunt

Het is belangrijk op te merken dat de profielen alleen de kans geven dat een verdachte bepaalde kenmerken heeft, en de politie kan ze niet echt gebruiken om een ​​afdoende identiteitsbewijs te maken. "Fenotypering zal niet verwijzen naar een enkel individu en het zal niet verwijzen naar een arrestatie of een veroordeling, ’ benadrukt Greytak.

Maar onderzoekers kunnen de waarschijnlijkheid gebruiken dat een verdachte bepaalde gezichtskenmerken en voorouders heeft om een ​​grote lijst met verdachten te doorlopen en er een paar te identificeren om prioriteit te geven, zegt Greytak. Ze merkt op dat er bijna altijd een eigenschap is die met veel vertrouwen kan worden uitgesloten. "We vertellen ze dat ze de meeste aandacht moeten besteden aan eigenschappen met een hoog betrouwbaarheidsniveau en aan eigenschappen met een lage waarschijnlijkheid, " ze legt uit.

"Het verkrijgen van informatie op basis van een composiet is slechts het eerste deel van het onderzoeken van die lead, Homrock zei. "Als iemand zich een naam herinnert die bij die composiet hoort, we kunnen dingen doen zoals criminele geschiedenissen bekijken, volledige tijdlijnen op het individu, kennissen interviewen, of interview de persoon. De composiet wijst ons alleen in een richting; het is aan de onderzoeker om met meer werk te bepalen of de persoon verantwoordelijk is voor het misdrijf of kan worden geëlimineerd als mogelijke verdachte."

"We trekken geen conclusies die alleen gebaseerd zijn op een tip die is gegenereerd door een composiet, Homrock gaat verder. "De tip van het composiet is maar een klein onderdeel van het onderzoek. Het werk van de rechercheurs dat na de tip komt, is een veel groter deel. Dit werk bevestigt dat de persoon verantwoordelijk is of elimineert hem als verdachte. Het composiet is zeker een belangrijk onderdeel, maar slechts een van de vele onderdelen van het hele onderzoek."

Hoe dan ook, in een verkrachtingszaak in Costa Mesa, Californië, een luitenant van de politie vertelde de Los Angeles Times dat er een griezelige gelijkenis was tussen de afbeelding van Parabon en een verdachte die door de politie afzonderlijk werd geïdentificeerd door middel van vingerafdrukken van de plaats delict.

Critici en waarschuwingen

DNA-fenotypering heeft ook zijn critici. Jay Stanley, beleidsanalist van de American Civil Liberties Union, die deze blogpost uit 2016 schreef over DNA-fenotypering, zegt dat hij bang is dat het gebruik van de beelden op basis van voorspellingen de herinneringen van getuigen kan veranderen, waardoor ze ten onrechte een persoon identificeerden die op de foto leek.

Maar Newport Beach's Sgt. Peters zegt dat zo'n tip op zich niet voldoende zou zijn om iemand te arresteren, en dat er veel meer bewijs nodig zou zijn. "Iemand zou tegen ons kunnen zeggen:er is een man in de buurt die op die foto lijkt, maar ik dacht er toen niets van, ' legde hij uit. 'Frank uit de buurt is het bekijken waard. Maar het is nog steeds onze taak om zijn DNA op te halen en het te vergelijken met het DNA van de plaats delict."

"Dit geeft ons gewoon een beetje beter richtingsgevoel, ' zegt Pieters.

Dat is nu interessant

Zoals dit Sacramento Bee-verhaal beschrijft, De technologie van Parabon is ook gebruikt in een poging om een ​​lang overleden "Jane Doe" te identificeren wiens lichaam in een vuur werd verbrand.