Door Dr. Alex Tan – Bijgewerkt op 30 augustus 2022

DNA-profilering is een hoeksteen van de moderne forensische wetenschap, waardoor onderzoekers personen kunnen identificeren op basis van hun unieke DNA-handtekening. DNA-fingerprinting, voor het eerst ontwikkeld door Sir Alec Jeffreys in 1984, is een onmisbaar onderdeel geworden van de forensische toolkit.

Historische context

Jeffreys ontdekte dat het menselijk genoom, hoewel te groot om volledig te sequensen, korte, zeer variabele segmenten bevat – korte tandemherhalingen (STR’s) – die aanzienlijk verschillen tussen mensen. Deze STR-loci bieden een praktische manier om DNA-monsters te individualiseren zonder de noodzaak van volledige genomische sequencing.

Huidige forensische praktijk

Tegenwoordig analyseren forensische laboratoria 13 specifieke STR-loci om een DNA-profiel te genereren. Volgens de website van het Human Genome Project (HGP) zorgt de evaluatie van dit aantal loci voor een evenwicht tussen discriminerend vermogen en operationele efficiëntie, waardoor de kosten en doorlooptijden beheersbaar blijven en de kans op een unieke match wordt gemaximaliseerd.

Wat zijn restrictie-enzymen?

Restrictie-enzymen, vaak restrictie-endonucleasen genoemd, werken als moleculaire scharen. Ze herkennen en splitsen DNA op specifieke, korte sequentiemotieven, en produceren fragmenten waarvan de lengte de onderliggende genetische variatie weerspiegelt.

Procedure:gebruik maken van restrictie-enzymen bij forensische analyse

Wanneer een bloedmonster op een plaats delict wordt teruggevonden, wordt eerst DNA geëxtraheerd en gezuiverd. De 13 doel-STR-regio's worden vervolgens geïsoleerd met behulp van restrictie-enzymen die naast elke locus knippen, waardoor deze segmenten effectief uit het omringende genomische DNA worden verwijderd.

Vervolgens ondergaan de geïsoleerde STR-fragmenten een tweede ronde van enzymatische vertering. De resulterende fragmenten – waarvan de grootte van persoon tot persoon varieert – worden gescheiden op een agarosegel. Deze elektroforetische stap visualiseert de fragmentlengtes, waardoor een bandenpatroon ontstaat dat als genetische vingerafdruk dient.

Waarom de techniek werkt

De variabiliteit van restrictieplaatsen tussen individuen zorgt ervoor dat het DNA van elke persoon een onderscheidend patroon van fragmentgroottes oplevert. Door het profiel van de plaats delict te vergelijken met profielen van verdachten op alle 13 loci, kunnen forensische wetenschappers potentiële overeenkomsten met groot vertrouwen bevestigen of uitsluiten.

Restrictie-enzymen blijven een essentiële hulpbron in de forensische genetica en maken snelle, betrouwbare en kosteneffectieve DNA-profilering mogelijk die wetshandhavingsinstanties over de hele wereld helpt.