Genetischer Fingerabdruck, STR-Analyse beim Vaterschaftstest

Genetischer Fingerabdruck, STR-Analyse beim Vaterschaftstest

Genetischer Fingerabdruck,STR-Analyse beim

Vaterschaftstest

˜››››››››››››››››


Begriffe

• Putativvater: möglicher Vater

• Dublette: Mutter und eigenes Kind

• Terzett: Dublette und Putativvater

• Defizienzfall: Gestestet werden nur Putativvater und Kind

˜˜›››››››››››››››


Entwicklung von Methoden zur Klärung von

Vaterschaftsfragen

˜˜˜››››››››››››››


1937: ESSEN-MÖLLER-Methode

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+) = x / (x + y) = 85%

p(V+) = (1-x) / ((1-x) + (1-y)) = 46,1%

p(V+) = (1-x) / ((1-x) + (1-y)) = 46,1%

Auch unter Berücksichtigung vieler Merkmale:

schwammig, ungenau und statistisch falsch

˜˜˜˜›››››››››››››


1950: BlutgruppenTest der Blutgruppenmerkmale (A1A2B0), (MN,Ss), (Pp), „Rh“ (CcCW, Dd, Ee), (LuaLub), (LeaLeb), (Kk)

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

1 263 600 Genotypen 31 104 Phänotypen

˜˜˜˜˜››››››››››››


Phänotypkonstellationen im AB0-System

Phänotyp der Eltern Mögliche Phänotypen der Kinder

Ausschluss-konstellationen

0 x 0

0 x A

0 x B

0 x AB

A x A

A x B

A x AB

B x B

B x AB

AB x AB

0

0, A

0, B

A, B

0, A

0, A, B, AB

A, B, AB

0, B

A, B, AB

A, B, AB

A, B, AB

B, AB

A, AB

0, AB

B, AB

-

0

A, AB

0

0

Vorsicht: Fehler in der Laboruntersuchung möglich, z.B. Probenvertauschen

˜˜˜˜˜˜›››››››››››


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)

˜˜˜˜˜˜˜››››››››››


Heute benutzte Methoden

Fallbeispiel50-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.

˜˜˜˜˜˜˜˜›››››››››


STR-Analyse

Ablauf der Analyse:• Amplifizierung mit Multiplex - PCR bestimmter STRs der

DNA-Probe

STR = Short Tandem Repeat (Polymorphism)z.B. TACTACTACTACTAC

GT G C T G AAC CAG CT A CT A CT A CT A CT A TC

AG CT A CT A CT A CT A CT A TC



˜˜˜˜˜˜˜˜˜››››››››


STR-Analyse

Ablauf der Analyse:• Auftrennung mit Kapillarelektrophorese/PAGE

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 A TT A C

C G T A C T A C T C T A C T A C A TT A C T A C T A C

Allel

4

5

6

77.28

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

˜˜˜˜˜˜˜˜˜˜›››››››


Typisierungsmuster von Kind und Putativvater

Genort Kind Putativvater AusschlüsseD8S1179

D21S11

D7S820

CSF1PO

D3S1358

TH01

D13S317

D16S539

D2S1338

D19S433

VWA

TPOX

D18S51

D5S818

FGA

SE33

13/14

28/30

10/13

10/11

15/18

6/8

8/12

12

24/26

14

16/17

9/11

14/15

11/12

21/22

14/30.2

14

29/30

9/10

10/11

14/15

7

11/12

11/12

24/25

14/15.2

17/18

8/11

14/17

12/13

24/24.2

14/24.2

A

A

˜˜˜˜˜˜˜˜˜˜˜››››››


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

˜˜˜˜˜˜˜˜˜˜˜˜›››››


RFLPRFLP: Restriktionsfragmentlängenpolymorphismus•Zerschneiden der DNA mit Restriktionsenzymen•Markierung von bestimmten DNA-Stücken mit Sonden (radioaktiv oder fluoreszierend)•Auftrennung mit Elektrophorese•Sichtbarmachen der Banden

Sonde Kind Putativvater AusschlussMS1

MS31

MS43A

G3

YNH24

MS205

7,48/3,94

6,85/6,68

8,58/5,19

7,16/3,23

3,36/2,62

2,73/2,46

8,57/2,17

6,68/3,00

9,16/7,62

10,23/3,02

3,02/-

2,90/2,01

A

A

A

A

A

Ergebnis der Single-Locus-Analyse, Größe der detektierten Banden in Kilobasen

˜˜˜˜˜˜˜˜˜˜˜˜˜››››


Ergebnis RFLP-Analyse

• Lediglich bei einer von sechs Sonden zeigt sich Übereinstimmung

Putativvater ist mit großer Sicherheit nicht mit dem Kind verwandt

˜˜˜˜˜˜˜˜˜˜˜˜˜˜›››


STR-Analyse des Tripletts

Genort Kind Putativvater Defizienzfall Triplett Mutter

D8S1179

D21S11

D7S820

CSF1PO

D3S1358

TH01

D13S317

D16S539

D2S1338

D19S433

VWA

TPOX

D18S51

D5S818

FGA

SE33

13/14

28/30

10/13

10/11

15/18

6/8

8/12

12

24/26

14

16/17

9/11

14/15

11/12

21/22

14/30.2

14

29/30

9/10

10/11

14/15

7

11/12

11/12

24/25

14/15.2

17/18

8/11

14/17

12/13

24/24.2

14/24.2

A

A

A

A

A

A

A

A

A

13

30/32

8/13

10/13

14/18

6/9

8/12

11/12

24/25

13/14

16/17

11

13/14

11/12

18/21

14/18

Einbeziehung der mütterlichen Merkmale führt zu 7 Ausschlüssen.

˜˜˜˜˜˜˜˜˜˜˜˜˜˜˜››


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.

˜˜˜˜˜˜˜˜˜˜˜˜˜˜˜˜›


WahrscheinlichkeitenGenort Tatort Verdächtiger

TH01

VWA

6/8

16

6/8

16

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.

˜˜˜˜˜˜˜˜˜˜˜˜˜˜˜˜

Documents

Genetischer Fingerabdruck, STR-Analyse beim Vaterschaftstest