Криминалистические технологии выходят на новый уровень. Ваши микробы предали вас!
Следы ДНК? (1) Может быть, мы скоро скажем: это так устарело! Криминалистика, которая вошла в прошлый век, отслеживая отпечатки пальцев, теперь углубляется во все более и более тонкие биологические следы. Он даже начинает вынюхивать облака бактерий (2), которые мы оставляем в комнате.
1. Визуализация следа ДНК
У каждого из нас свой индивидуальный, единственный в своем роде микробиом. Это общее название совокупности микроорганизмов, обитающих в организме человека, его пищеварительном тракте и дыхательных путях. Подсчитано, что количество клеток микроорганизмов (прокариотических и эукариотических), населяющих желудочно-кишечный тракт человека, примерно в десять раз превышает количество его собственных клеток, из которых построено тело. Это дает 1014 микроорганизмов с числом генов как минимум в XNUMX раз превышающим число генов человека.
До недавнего времени мало что можно было сказать о том, что происходит с «компонентами» микробиома, покидающими наш организм, в том числе самолетом. Теперь исследователи знают, что носителем уникальной системы homo sapiens и одновременно интерфейсом ее передачи в окружающую среду является поверхность кожи. Индивидуальный след человека остается на всем, к чему он прикасается. Очень долго, даже после вытирания отпечатков пальцев.
2. Облако микробов и людей – визуализация
Криминальное танго с микробиомом
В мартовском номере NewScientist описан эксперимент, проведенный в 2011 году в Университете Боулдера, штат Колорадо. В ходе исследования по тонким макробиотическим следам исследователи идентифицировали лиц из группы из 270 человек, которые прикасались к компьютерной клавиатуре и мыши. Четыре года спустя ученые из Университета штата Орегон использовали аналогичные методы, чтобы с точностью более 80% определить, кто является настоящим владельцем сотового телефона.
Эти эксперименты связаны с личностью проф. Джеймс Медоу (3), недавно предпринявший «Ловля» бактериального облака для того, чтобы идентифицировать его “хозяев”. Участники эксперимента сидели на стульях в стерилизованной комнате. Они были одинаково одеты, а фильтры и специально разработанные ловушки должны были улавливать их воздушные сигнатуры. Результаты исследования удивили самих исследователей. Оказалось, что полученные таким образом и каталогизированные образцы летучего микробиома почти безошибочно идентифицируют человека.
Очевидно, что получить достаточно количественные образцы в этом случае сложнее, чем если бы они были собраны с кожи или кишечника, но, по мнению ученых, это лишь технический вопрос, и поэтому его необходимо решить. Криминологи считают, что в связи с изучением бактериальных облаков их область ждет революция, подобная той, которую ранее принесли исследования ДНК. Они также видят другие области применения. Как оказалось, когда наступает смерть, меняется и бактериальная среда человека, становясь на этот раз некробиоманализ которых позволяет установить точное время смерти. Более того, некробы даже трансформируют микробную флору почвы, облегчая обнаружение трупов и определение того, были ли они перемещены и куда.
Конечно, методы макробиотической судебной экспертизы не могут быть уверены на XNUMX%. Уже сейчас скептики видят способы обмана своих результатов — например, купание в бактерицидных растворах, ношение чужой одежды и т. п. Напомним, однако, что у ДНК-методов тоже есть свои недостатки и несовершенства. На данный момент микробиом может быть дополнительным методом укрепления и поддержки современной криминологии.
Портрет из генов
Однако до тех пор, пока криминалисты не погрузится в бактериальные облака навсегда, величайшее новшество в области уголовного преследования преступников непременно останется ДНК-тестированиекоторые, к тому же, постоянно развиваются и совершенствуются. В настоящее время образцы ДНК используются даже детективами. Они хороши, когда следы, оставленные на месте преступления, совпадают со следами в базе данных или когда у полиции уже есть подозреваемый, которого они могут допросить. Однако появился новый метод, позволяющий ученым использовать человеческие гены для «Предсказание» внешности лица. Возможно, скоро мы сможем распрощаться с утомительным составлением портретов памяти.
4. Сравнение лиц и сгенерированных портретов
на основе анализа ДНК
Несколько месяцев назад группа исследователей из Государственного университета Пенсильвании в США и Католического университета Левена в Бельгии опросила 592 добровольца смешанного европейского и западноафриканского происхождения. Ученые взяли сканы лица в высоком разрешении и наложили их на 3D-сетку из 7150 точек. Затем эти сетки сравнивались друг с другом для определения 44 «базовых компонента» составляют 98% различий между человеческими лицами (4).
Исследователи определили 20 маркера в 24 генах, влияющих на эти черты. Также было исследовано влияние пола и расы на форму лица — оказалось, что эти факторы в совокупности составляют треть изменчивости лица. Губы, нос и округлость лица чаще всего являются результатом происхождения, тогда как пол влияет на щеки и лобную борозду. Компьютерная программа, написанная на основе этих данных, способна с удивительной точностью создать 3D-модель лица образца ДНК.
Информация о ДНК и результаты лицевых измерений, а также данные о поле и генетическом происхождении добровольцев были введены в компьютер. Это позволило соотнести описываемое по размерам лицо с большим количеством информационных пакетов из ДНК, что фактически позволило виртуально реконструировать или предсказать форму лица. Конечный эффект был очень похож на настоящее лицо.
Исследования, о результатах которых сообщил журнал PLOS Genetics в начале 2015 года, пока находятся на ранней стадии, но уже видна их полезность для будущей работы, например, в полиции. Эксперты полагают, что они сузили бы круг разыскиваемых людей, сопоставив данные ДНК с лицами тысяч людей, проходящих мимо камеры наблюдения. Поэтому в будущем ДНК можно будет использовать не только для идентификации людей, но и для поиска их в толпе.
