Issuu

Pavel Lízal

EDICE MUNICE: VĚDA VÁM!

V aktuálním, čtvrtém svazku s názvem DNA jako občanský průkaz si bereme na mušku identifikační potenciál kyseliny deoxyribonukleové, nositelky dědičné informace. Jak nám analýza DNA pomáhá při hledání pachatelů trestných činů, obětí katastrof, ztracených příbuzných či dávných předků? RNDr. Pavel Lízal, Ph.D., působí v Ústavu experimentální biologie Přírodovědecké fakulty Masarykovy univerzity. Orientuje se na genetiku populací a paleogenetiku. Intenzivní přednáškovou činností přispívá k popularizaci genetické vědy a výzkumu v širší veřejnosti. Dosud vyšlo David Kruml: VĚZEŇ TO MÁ SPOČÍTANÉ. LEKCE Z TEORIE HER Josef Krob: CO JE TO ČAS? LEKCE Z FILOZOFIE Hana Lipovská: MÁ TO CENU? LEKCE Z EKONOMIE

DNA jako občanský průkaz. Lekce z genetiky

Munice je původní populárně naučná edice nakladatelství Munipress. Jejím cílem není nic menšího než zlepšovat svět. Pokouší se o to šířením vědění, které se vytváří a vyučuje na Masarykově univerzitě. Patříte-li k příznivcům nenásilného celoživotního vzdělávání, je Munice určena právě vám.

DNA jako občanský průkaz LEKCE Z GENETIKY

Pavel Lízal

Ilustrace Nikola Kalinová Masarykova univerzita Brno 2019

Redakční okruh Mgr. Tereza Fojtová (Masarykova univerzita) doc. Ing. Ivan M. Havel, Ph.D. (Centrum pro teoretická studia) doc. Mgr. Jana Horáková, Ph.D. (Masarykova univerzita) prof. PhDr. Mgr. Tomáš Janík, Ph.D., M.Ed. (Masarykova univerzita) Mgr. Hana Laudátová, Ph.D. (VIDA! science centrum) PhDr. Alena Mizerová (Masarykova univerzita) doc. Ing. Petr Pirožek, Ph.D. (Masarykova univerzita) doc. RNDr. Lubomír Popelínský, Ph.D. (Masarykova univerzita) prof. RNDr. Jan Slovák, DrSc. (Masarykova univerzita) PhDr. BcA. Andrea Slováková, Ph.D., MBA (Nová beseda)

Jak souvisí genetická rozmanitost s kriminalistikou? Jaká je pravděpodobnost, že dva Evropané budou mít stejnou krevní skupinu? V čem spočívá rozdíl mezi profilováním a fenotypováním pomocí DNA? Jak probíhá identifikace obětí katastrof? Co je to rekreační genetika? Měl anglický král Richard III. modré, nebo hnědé oči? Kdo je nejstarší evropskou celebritou? Dá se z DNA předpovědět příjmení? Nejsme tak trochu neandertálci? A co je to „forenzík“?

KOST: 24

Genetika je klíčová biologická věda, studuje dědičnost a proměnlivost organismů. Stojí v základech technologické revoluce, a tím ovlivňuje zemědělství, medicínu i společnost. Středobodem jejího zájmu je výzkum DNA (deoxyribonukleové kyseliny), nositelky dědičné informace. Analýza DNA má nespočet využití, ovšem my se zaměříme na její potenciál identifikovat jedince – například pachatele trestného činu, oběť katastrofy, hledaného příbuzného či dávného předka – a téma tak zúžíme na genetiku forenzní. Na následujících stranách se vás pokusíme seznámit se současnými identifikačními metodami a jejich použití doložíme na konkrétních (nejen) kriminálních případech. Nezůstaneme však jen u toho, budeme se věnovat i metodám pokročilejším, které si cestičku k praktickému použití teprve prošlapávají – nutno říci, že velmi úspěšně.

Kdo jsme? PRVOPOČÁTKY IDENTIFIKACE ČLOVĚKA

K identifikaci člověka odpradávna sloužila genetická rozmanitost. Podíváme-li se na sebe a srovnáme se s ostatními lidmi, uvidíme, že se navzájem od sebe odlišujeme. Tato odlišnost je zčásti podmíněna geneticky, tedy tím, co jsme zdědili od svých rodičů, a zčásti je formována prostředím, ve kterém žijeme. Tyto dvě příčiny společně vytvářejí obrovskou množinu znaků, pomocí níž můžeme každého jedince popsat, individualizovat. Rozmanitosti lidských bytostí si všiml již řecký historik Hérodotos, který v 5. století před naším letopočtem psal například o tmavých a tajemných Libyjcích nebo o kmeni barbarských lidojedů z ruského severu a dále charakterizoval lidi, kteří připomínají Turky a Mongoly. V Hérodotově podání se tak zachoval jeden z nejstarších popisů odlišností zástupců jednotlivých populací. Mezi sebou se však neodlišují jen populace, rozmanitost panuje i v jejich rámci. Například v afrických populacích sice mají všichni jedinci tmavé vlasy, oči i kůži, avšak liší se například intenzitou hnědého zbarvení nebo výškou postavy. Aby mohly být takové znaky využity k identifikaci jednotlivců, musejí být dostatečně rozdílné. A pokud těchto znaků použijeme více, společně vytvoří jedinečnou sestavu typickou pro danou osobu.

První pokusy o identifikaci člověka na základě sestavy znaků se objevují s rozvojem tzv. antropometrie. Základem tohoto oboru je důkladné měření konkrétních znaků lidského těla, jako je výška, váha, rozložení tuku, šířka ramen, obvod hlavy, hrudníku apod. Podrobné deskripce parametrů kostry, lebky a obličeje ukázaly, že každý jedinec může být popsán souborem takovýchto znaků a že jejich sestava může být do značné míry individuální. Antropometrická metoda se na konci 19. století začala využívat v kriminalistice k identifikaci pachatele. Zasloužil se o to francouzský policejní důstojník Alphonse Bertillon, který za tímto účelem provedl na 600 tisíc měření. Jeho metoda sice nenašla širšího uplatnění, ale ukázala cestu, podle které lze dostatečně přesný popis vzhledu jedince využít k jeho pozdější identifikaci. Z genetického hlediska spočívá nevýhoda antropometrie v tom, že pozorované znaky se v průběhu života jedince proměňují, jsou významně ovlivňovány prostředím a jejich dědičnost je komplikovaná, protože ji podmiňuje značný počet genů.

VELKÁ VELIKOST: 24

Mnohem většího uplatnění při identifikaci osob dosáhl jiný objev, a to objev krevních skupin, zejména systému AB0, k němuž na počátku 20. století nezávisle na sobě dospěli rakouský patolog Karl Landsteiner a český psychiatr Jan Janský. Vzhledem k zastoupení krevních skupin tohoto systému například ve středoevropské populaci lze vypočítat, že pravděpodobnost shody dvou lidí je 34 %. Viděno z opačné strany tedy existuje slušná pravděpodobnost, že srovnáme-li krevní skupiny dvou osob, budou se od sebe odlišovat.