Egyedi azonosítóink, ujjlenyomat és DNS-alapú biomarkerek I. rész


Egyedi azonosítóink, ujjlenyomat és DNS-alapú biomarkerek I. rész
Olvasási idő: 5 perc

Spielberg ikonikus filmjének, a Kapj el, ha tudsz-nak a nyomozói csak hosszas üldözés után tudták elkapni a notórius csaló Frank Abagnale-t.

Frank előnye azonban nem csak a hihetetlen ügyességében rejlett, hanem a régi idők kriminalisztikájának fejletlenségén is. A valóságban is létező Frank Abagnale a büntetése letöltése után sokáig az FBI csalások elleni csapatát látta el értékes bennfentes információkkal, majd a saját biztonságtechnikai cégével keresett dollármilliókat. Bravúrja – jórészt a biomarkerek miatt – ma egyszerűen lehetetlen lenne!

Mik azok a biomarkerek? Olyan egyedi azonosítók, amely alapvetően jellemzik az adott egyént. Ezeket a biológiai sokféleségünk alakította ki, amelynek alapja a szaporodásunk. Mivel az ember ivarosan szaporodik, a két nem haploid ivarsejtjeinek fél-fél kromoszómakészletének egyesülése biztosítja a változatosságot. Abszurd belegondolni, hogy alig pár személyiségtípus, kultúra, vallás és civilizáció van; még rendszámból is jóval kevesebb, mint amit a biológiai változatosság lehetővé tesz. A természettudomány eme diszciplínája alapján tényleg nincsen két egyforma ember! Vagyis igen, de haladjunk sorban!

Már régen nem science fiction kategória, hogy biometrikus azonosítókat használunk. Az ujjlenyomatunkkal, arcunk képével oldhatjuk fel mobiljainkat, férhetünk hozzá banki egyenlegünkhöz, stb. A módszer elterjedése villámgyors, mert hihetetlenül biztonságos. Biometrikus azonosító bármi lehet, ami egyedi: a fentieken kívül hangszín, szivárványhártya, DNS vagy MRI-jelek. A leghatékonyabb, ha ezeket a módszereket a régi számsoros azonosítókkal kombinálják, vagyis a bejelentkezést többlépcsőssé teszik. Így a régi ,,analóg” módszer tökéletesen kiegészíti az új felismerő-rendszereinek esetleges hibáit.

Legelőször az ujjlenyomat került képbe.

A bőr irharétegében papilláris kitüremkedések vannak, amik mikroszkóp alatt apró ujjaknak látszanak. Ezeknek a papilláknak – amelyek többek között mechanikus hatások, vékony kollagénrostok és erek miatt kialakuló – egyedi elhelyezkedése adja az ujjlenyomat formavilágát. Az egyedfejlődés során minden egészséges egyed ugyanúgy építi fel a saját testét, mégis sejtszinten a kialakulás eltérően megy végbe és ez az, ami miatt mind különböző ujjnyomokkal születünk. Azonban ez az egyediség nem csak erre igaz; hasonló bőrredők találhatók a tenyéren és a talpon is; ezekkel a dermatoglífia foglalkozik. Pusztán a praktikum miatt elterjedtebb a kriminalisztikában az ujjnyom vizsgálata.

A bűnügyi vizsgálódás homlokterébe akkor került, amikor a bűnösséget nem pusztán a tanúk beszámolói alapján próbálták meg felderíteni, hanem a mindennapi életbe az ipari forradalom korában (Kínában már a 12. században használták) beáramló friss és népszerű tudományok alapján. Korának csodafegyvere volt ez a bűnözéssel szemben, legalábbis egy ideig, amíg ezt hitték. A nyomozó hatóságok – akik tisztában voltak vele, hogy a természet nem ismétli önmagát – kidolgozták a daktiloszkópia tudományát és módszertanát, hogy hatékonyabban léphessenek fel a bűnözés ellen. Ebben segített az ujjlenyomat.

Szerencsésebb esetben az egyén ujjnyoma egy regiszterben már megvan.

Ha a rendőrség szerint köze lehetett az adott bűntényhez, akkor összevetik az övét a helyszínen találtakkal. Fontos, hogy nem az egyezés lehetőségét keresik, hanem az olyan markáns eltéréseket, amik kizárhatóvá teszik a lehetőséget, hogy a gyanúsított követte el a bűnt. Természetesen ez a munka nagyon aprólékos és nehéz. Szerencsére ezt ma már számítógépek végzik, amelyek jóval pontosabb becslésekre képesek. De ezek szimplán becslések. Hiszen számtalan tévút elképzelhető. Például vannak esetek, amikor nehéz az ujjnyomokat megfelelően rekonstruálni, mert a nyomhordozó apró finom por olykor nem elégséges. Vagy akár az is előfordulhat, hogy a talált nyomok eléggé idősek. Ez utóbbi esetben ugyanis a vonások elmosódhatnak, értelemszerűen minél régebbi nyomról van szó, annál valószínűbb, hogy a biomarker már ,,elavult” kategória.

Az Iowai Állami Egyetem kutatócsapata Paige Hinners vezetésével elemzett ki számos ujjnyomot.

Azt találták, hogy azért mosódnak el a vonalak, mert a zsírsavak eltűnnek, a levegőben lévő ózon hatására. Ez egy idő után olvashatatlanná teszi a nyomokat, viszont lehetséges ez alapján időpontokat megállapítani, ami szintén nagy segítség a kriminalisztikában, nemkülönben a bírósági tárgyaláson. Ugyanakkor előfordulhat olyan eset is, amikor adott embernek egyáltalán nincs ujjlenyomata. Az adermatoglífia egy viszonylag ritka génhiba, amit a SMARCAD1 génszekvencia mutációjára vezethető vissza. Előfordulása nagyon ritka, alig pár családot tartanak nyilván – viszont ezekben az öröklődés miatt gyakori a jelenség – bár az igazsághoz hozzá tartozik, hogy a kevés szám oka lehet a nyilvántartás hiánya, hiszen a bürokráciában sehol nem marad nyoma olyan embernek, aki képtelen ezzel az alapnak tartott biomarkerével igazolni magát.

Egy bangladesi családban az anyán kívül mindenki ujjlenyomat nélkül született. Ez sok nehézséget okoz nekik, hiszen még SIM-kártyát sem vásárolhatnak. Forrás: bbc.com
Egy bangladesi családban az anyán kívül mindenki ujjlenyomat nélkül született. Ez sok nehézséget okoz nekik, hiszen még SIM-kártyát sem vásárolhatnak. Forrás: bbc.com

Akik megpróbálják leégetni magukról ezeket a jeleket vagy sebészeti úton próbálják azt megváltoztatni, azok nem érnek el ezzel semmit.

A leégetést képtelenség olyan nagy területen végrehajtani a testünkön, hogy ne okozzon halált. Az operáció ténye pedig felhasználható a bíróságon, ami meg inkább gyanússá teszi a vádlottat. Az egyetlen esély, ha a védelem arra apellál, hogy hiba történt a helyszíneléskor vagy az azonosító szoftver hibázott. Nyilvánvalóan a legegyszerűbb az, ha nem követünk el bűntényt és a biomarkerünk ujjlenyomat-adatai nem kerülnek be egy rendőrségi nyilvántartásba! Viszont a mobilunk esetében használjuk bátran, mert igen biztonságos módszer.

A telefonunk egyrészt ultraszonikus szkennerrel képes a legegyszerűbben letapogatni az ujjlenyomatunkat, másrészt apró kondenzátorráccsal, amelyben elektromosság van. Ez az elektromosság akkor sül ki, ha a megfelelő mintázat kiiktatja azt. Persze ez utóbbi esetben a telefon hiába okos, egy egyszerűbb fotóval sikerülhet átverni!

Az ujjlenyomat után a legnépszerűbb biomarker azonosítás a DNS alapú.

A DNS-tesztelés viszonylag új technológia, ami dinamikusan fejlődik. James D. Watson és Francis Crick 1962-es felfedezése alapjaiban változtatta meg az identifikációt és egy sereg tudományágra volt hatással. Ma már egy gombostűfejnyi minta is elég az azonosításhoz. Csak a magyarországi nyilvántartás több mint 150 000 mintát tartalmaz, ami 2023-tól már az eltűnt személyek adataival is kibővül. A genetikai állomány vizsgálata a vérmintát is előzi, hiszen a vércsoportnak fehérjeszinten közel egy év kell, hogy stabilizálódjon és profilozható legyen. Viszont a genetikai lenyomat már az ivarsejtek egyesülésekor létrejön.

Adott szekvencia egyezőségének illusztrációja. Forrás: genome.gov
Adott szekvencia egyezőségének illusztrációja. Forrás: genome.gov

Mintavételre alkalmas minden sejtmagot tartalmazó szövet, hiszen a DNS-lánc a magban és a mitokondriumban található. Nagyfokú stabilitás jellemzi, ezért rendkívül pontos identifikációt tesz lehetővé ez a biomarker. A szárazság konzerválja, míg a nedvesség lebomlasztja, ezért a mintavétellel érdemes a hatóságoknak sietniük. Ennek ellenére az elkövetők nem örülhetnek, hiszen a polimeráz enzimmel végzett láncreakciós DNS-sokszorosítás (PCR) módszere lehetővé teszi, hogy a sérült, tönkrement szekvenciákat helyreállítsák. Az eljárás során a minta DNS-ét denaturálják, majd hagyják, hogy az összeálljon újból- A DNS-polimeráz ugyanis létrehozza a hiányzó szakaszt. Ehhez csak makulátlan laboratóriumi körülményekre, valamint időre van szükség.

Az igazságügyi orvosszakértő munkájában ez a genetikai ujjlenyomat.

A DNS-tesztek eredményeinek összevetése. Nyitott könyv a nyomozóknak az esetek többségében. Forrás: bbc.com
A DNS-tesztek eredményeinek összevetése. Nyitott könyv a nyomozóknak az esetek többségében. Forrás: bbc.com

Ehhez bőven elegendő egyetlen szál DNS. A begyűjtés után szakaszokra bontják, majd PCR-rel amplifikálják, vagyis kibővítik. A szakaszokat ezután gélelektroforézis –a töltéssel rendelkező molekulák az ellentétes töltés felé mozdulnak el – segítségével szeparálják. A kapott elrendeződés mutatja meg a csak az adott egyénre jellemző mintát. Bár ez is csak valószínűség alapú. Ahhoz, hogy ez a feltételezés bizonyítást nyerjen, minden élő embertől mintát kellene venni, de az, hogy két személy ugyanazzal a szekvenciával rendelkezzen elenyészően kicsi. Éppen ezért a létező hibafaktor miatt a teszt inkább a bűnösség kizárására alkalmas, nem az elkövetésre.

A laikusok számára meglepő lehet, de a nyomozók módszere nem az, hogy a helyszínen talált testváladékból kinyert mintákat egyszerűen összehasonlítsák a nyilvántartással vagy a gyanúsítottal. A DNS-minta sokkal inkább azért áldás, mert egy adott régióban valószínűsíthető bűnözői kört tud azonosítani. A legtöbb bűnöző nem utazik messze a tett helyszínétől és a talált mintákat azonosítani lehet egy már rovott múltú gyanúsítotti körön belül úgy, hogy azok hozzátartozóit tesztelik és azt vetik össze a talált mintákkal. Tehát a régi módszer dolgozik össze és egészül ki az újjal.

A DNS-biomarker alapú azonosítás nyugaton az 1990-es évek óta, Európában a 2000-es évek óta bevett gyakorlat!

A digitális jogok védelmezői mostanában azzal vádolják az Európai Uniót, hogy a Prüm II néven ismert javaslatnak köszönhetően a világ legnagyobb biometrikus megfigyelési infrastruktúrájának létrehozásán fáradozik. Az eredeti prümi egyezményt 2005-ben Ausztria, Belgium, Franciaország, Németország, Luxemburg, Hollandia, Luxemburg és Spanyolország írta alá, az EU keretein kívül, de a blokk többi tagállama előtt is nyitva hagyták a lehetőséget. Azóta az egyezményhez már 14 tagállam csatlakozott.

Cikkünk következő részében a hangalapú és a retinaazonosítást vesszük górcső alá. Továbbá szó lesz a legújabb módszerről is, ami az agyunk hullámaiból von le egyénre jellemző következtetéseket. Tartsanak velünk legközelebb is és ne feledjék, hiába a csúcstechnológia – különösen, ha bűnügyekről van szó – a profilozás időigényes, kemény és alapos munkáját nem lehet megspórolni!

 

Forrás:



Previous Lepkék legyenek a kertben? Ilyen legyen a kert!
Next Magyar érettségi kvíz - Teszteld a tudásod!

No Comment

Leave a reply

Az e-mail-címet nem tesszük közzé.