ADN Criminalística e Investigación Criminal I I N D I CE Pagina Caratula Índice 2 Concepto ADN 2 Función ADN 4 Estructura ADN 5 ¿Cómo Interpretar las instrucciones escritas en el ADN? 8 Síntesis Proteica 9 La Transcripción 10 Traducción y Código Genético 11 ¿Cuáles son las mutaciones? 12 ADN y Criminalística 13 Muestras dubitadas e indubitadas 13 Análisis de muestras Biológicas 14 Sangre 14 Saliva 15 Esperma 15 Pelo 15 Tejidos 16 Huesos y dientes 16 Evolución de las técnicas de estudio de ADN 16 Genética frente al crimen 17 Genética y la identificación Humana 17 Técnicas comunes 18 Tecnología ADN recombinable 18 Secuenciación 19 Reacción cadena de la polimerasa 20 Southern Blot 21 Aportes del ADN a la criminalística 21 Bibliografía 23 2 El conocimiento del ADN (ácido desoxirribonucleico), su estructura y función, fue determinante para el desarrollo en la aplicación en la Criminalística Forense. La estructura de doble hélice del ADN, que los investigadores James Watson y Francis Crick propusieran en 1953 proporcionó respuestas a muchas preguntas que se tenían sobre la herencia. Predijo la autorreplicación del material genético y la idea de que la información genética estaba contenida en la secuencia de las bases que conforman el ADN. Más aún, con el correr de los años y de las investigaciones, se pudo determinar que todos los seres vivos contienen un ADN similar, formado a partir de las mismas unidades: los nucleótidos. Este código genético mediante el cual se “escriben” las instrucciones celulares es común a todos los organismos. Es decir que el ADN de un ser humano puede ser “leído” dentro de una bacteria, y una planta puede interpretar la información genética de otra planta diferente. A esta propiedad de la información genética se la conoce como “universalidad del código genético”. LA FUNCIÓN DEL ADN El ADN tiene la función de “guardar información”. Es decir, contiene las instrucciones que determinan la forma y características de un organismo y sus funciones. Además, a través del ADN se transmiten esas características a los descendientes durante la reproducción, tanto sexual como asexual. Todas las células, procariotas y eucariotas, contienen ADN en sus células. En las células eucariotas el ADN está contenido dentro del núcleo celular, mientras que en las células procariotas, que no tienen un núcleo definido, el material genético está disperso en el citoplasma celular. 3 LA ESTRUCTURA DEL ADN El ADN está organizado en cromosomas. En las células eucariotas los cromosomas son lineales, mientras que los organismos procariotas, como las bacterias, presentan cromosomas circulares. Para cada especie, el número de cromosomas es fijo. Por ejemplo, los seres humanos tienen 46 cromosomas en cada célula somática (no sexual), agrupados en 23 pares, de los cuales 22 son autosomas y un par es sexual. Una mujer tendrá un par de cromosomas sexuales XX y un varón tendrá un par XY. Cada cromosoma tiene dos brazos, ubicados por arriba y por debajo del centrómero. Cuando los cromosomas se duplican, previo a la división celular, cada cromosoma está formado por dos moléculas de ADN unidas por el centrómero, conocidas como cromátidas hermanas. 4 Esquema de un cromosoma duplicado El ADN se compone de dos cadenas, cada una formada por nucleótidos. Cada nucleótido, a su vez, está compuesto por un azúcar (desoxirribosa), un grupo fosfato y una base nitrogenada. Las bases nitrogenadas son cuatro: adenina (A), timina (T), citosina (C), y guanina (G), y siempre una A se enfrenta a una T y una C se enfrenta a una G en la doble cadena. Las bases enfrentadas se dice que son complementarias. El ADN adopta una forma de doble hélice, como una escalera caracol donde los lados son cadenas de azúcares y fosfatos conectadas por “escalones”, que son las bases nitrogenadas. La molécula de ADN se asocia a proteínas, llamadas histonas, y se encuentra muy enrollada y compactada para formar el cromosoma. Esta asociación de ADN y proteínas se conoce como cromatina. La cromatina puede estar enrollada en mayor o menor grado, dependiendo de la etapa en que se encuentra la célula; por ejemplo, cuando el ADN se ha duplicado antes de que la célula se divida, la cromatina se compacta en 5 su mayor grado, y como resultado se pueden visualizar los cromosomas duplicados al microscopio como corpúsculos con forma de X. La doble hélice de ADN con las bases nitrogenadas complementarias que se ubican hacia dentro y establecen uniones no covalentes (o fuerzas de atracción) entre sí que mantienen la estructura de la molécula. Las desoxirribosas (azúcares) y los grupos fosfato constituyen las columnas de la molécula. La imagen representa una célula eucariota en la cual se amplía un cromosoma, y se muestra la estructura del ADN que lo constituye. Un fragmento particular del ADN forma un gen que determina una característica particular. El ADN se forma a partir de la unión de nucleótidos, que pueden tener cuatro bases nitrogenadas diferentes: A, T, C, G. Cuando la célula se divide, cada nueva célula que se forma debe portar toda la información genética, que determine sus características y funciones. Para eso, antes de dividirse, el ADN debe replicarse, es decir generar una copia de sí mismo. Durante la replicación, la molécula de ADN se desenrolla, separando sus cadenas. Cada una de éstas servirá como molde para la síntesis de nuevas hebras de ADN. 6 Para eso, la enzima ADN-polimerasa coloca nucleótidos siguiendo la regla de apareamiento A-T y C-G. El proceso de replicación del ADN es semiconservativo, ya que al finalizar la duplicación, cada nueva molécula de ADN estará conformada por una hebra “vieja” (original) y una nueva. Replicación semiconservativa del ADN de una célula eucariota. ¿CÓMO SE INTERPRETAN LAS INSTRUCCIONES ESCRITAS EN EL ADN? La información está guardada en el ADN en el código de secuencia de bases A, T, C y G que se combinan para originar “palabras” denominadas genes. Los genes son fragmentos de ADN cuya secuencia nucleotídica codifica para una proteína. Es decir que a partir de la información “escrita” en ese fragmento de ADN se fabrica (sintetiza) un tipo particular de proteína. Aunque, en realidad, los genes también llevan la información necesaria para fabricar moléculas de ARN (ribosomal y de transferencia) que intervienen en el proceso de síntesis de proteínas. El ARN (ácido ribonucleico) es una molécula con una estructura similar al ADN. 7 Un gen no es una estructura que se vea sino que se define a nivel funcional. Es una secuencia que va a empezar en algún lugar del ADN y va a terminar en otro. Para conocer un gen se secuencia, se determina la cantidad de los nucleótidos que lo forman y el orden en que se ubican. Todas las células de un organismo tienen el mismo genoma, o conjunto de genes. Pero, en cada célula se expresan los genes que se usan. Por ejemplo, aunque una célula de la piel tiene toda la información genética al igual que la célula del hígado, en la piel solo se expresarán aquellos genes que den características de piel, mientras que los genes que dan características de hígado, estarán allí “apagados”. Por el contrario, los genes que dan rasgos de “hígado” estarán activos en el hígado e inactivos en la piel. Lo que no se usa se encuentra mayormente compactado. Este empaquetamiento puede ser temporal o definitivo. LA SÍNTESIS DE PROTEÍNAS Las proteínas son macromoléculas que cumplen funciones variadas. Hay proteínas estructurales, otras son enzimas, otras transportan oxígeno como la hemoglobina, hay proteínas involucradas en la defensa inmunitaria, como los anticuerpos, otras cumplen funciones de hormonas como la insulina, etc. Así como el ADN está compuesto a partir de nucleótidos, las proteínas están compuestas a partir de aminoácidos. Hay 20 aminoácidos diferentes, y cada proteína tiene una secuencia de aminoácidos particular. El proceso de síntesis de proteínas consta básicamente de dos etapas: la transcripción y la traducción. En la primera etapa, las “palabras” (genes) escritas en el ADN en el lenguaje de los nucleótidos se copian o transcriben a otra molécula, el ARN mensajero (ARNm). Luego, en la etapa siguiente, el ARNm se traduce al idioma de las proteínas, el de los aminoácidos. Este flujo de información se conoce como el “dogma central de la biología”. 8 Proceso de síntesis de proteínas en una célula eucariota. La transcripción ocurre dentro del núcleo y la traducción en los ribosomas en el citoplasma. LA TRANSCRIPCIÓN Durante la transcripción la enzima ARN polimerasa, copia la secuencia de una hebra del ADN y fabrica una molécula de ARN complementaria al fragmento de ADN transcripto. El proceso es similar a la replicación del ADN, pero la molécula nueva que se forma es de cadena simple y se denomina ARN. Se denomina ARN mensajero porque va a llevar la información del ADN hacia los ribosomas, las organelas encargadas de fabricar las proteínas. El ARN, o ácido ribonucleico, es similar al ADN aunque no igual. 9 Como muestra la imagen, el ARN se diferencia del ADN en que es de cadena simple, en lugar del azúcar desoxirribosa tiene ribosa, y en lugar de la base nitrogenada timina, (T), tiene uracilo (U). LA TRADUCCIÓN Y EL CÓDIGO GENÉTICO La molécula del ARN mensajero se traslada a los ribosomas donde ocurre la etapa de traducción. Durante esta etapa el ribosoma lee la secuencia de nucleótidos del ARN mensajero por tripletes o tríos de nucleótidos, denominados codones. A medida que el ribosoma lee la secuencia de codones va formando una proteína, a partir de la unión de aminoácidos. Según cuál es el codón que el ribosoma “lee” va colocando el aminoácido que corresponde. Si se considera la combinación de cuatro bases tomadas de a tres, existe un total de 64 codones posibles. Cada codón determina qué aminoácido se colocará en la proteína que se está fabricando. De los 64 codones, 61 corresponden a aminoácidos y 3 son codones de terminación (stop), responsables de la finalización de la síntesis proteica. La siguiente tabla es el código genético o “diccionario” que permite traducir la información escrita en el lenguaje de los ácidos nucleicos (nucleótidos) al lenguaje de las proteínas (aminoácidos), y es universal, o sea, es válido para todos los seres vivos. 10 La tabla del código genético es universal y permite conocer a partir de la secuencia del ARN mensajero cómo será la secuencia de la proteína para la cual el gen correspondiente codifica. Así, la secuencia ATG (AUG en el ARNm) codifica para el aminoácido metionina, y el codón TTT (UUU en el ARNm) codifica para el aminoácido fenilalanina en todos los organismos vivos. Como sólo existen 20 aminoácidos en la naturaleza, varios codones pueden codificar para el mismo aminoácido (por ejemplo, al aminoácido glicina le corresponden los codones GGU, GGC, GGA y GGG). Cada codón del ARNm es leído por otro ARN, llamado ARN de transferencia (ARNt), que actúa como un “adaptador” entre la información que lleva el ARNm y los aminoácidos que deben ir colocándose para formar la proteína correspondiente. El ARNt es muy pequeño comparado con los ARNm y tiene una secuencia, denominada anticodón que aparea (es decir, es complementaria) con el codón. Cada ARN de transferencia tiene un anticodón y “carga” un aminoácido en particular. Por ejemplo, el ARNt que tiene el anticodón UCA, se aparea al codón AGU, y carga el aminoácido serina (Ser). De la misma manera, el ARNt que carga tirosina (Tyr) se aparea, a través de su anticodón, con el codón UAC. Así se va formando una cadena polipeptídica (proteína) a medida que los anticodones de los ARNt reconocen sus respectivos codones en el ARNm. Este proceso de síntesis proteica ocurre en los ribosomas. 11 ¿QUÉ SON LAS MUTACIONES? A veces, y este es un fenómeno relativamente frecuente, la enzima que se encarga de la replicación del ADN (ADN polimerasa) se equivoca, es decir, coloca un nucleótido en lugar de otro. Si, por ejemplo, la enzima ADN polimerasa coloca una T en lugar de una A podría ocurrir que al traducirse, se coloque en la proteína un aminoácido diferente del que correspondería. Por lo tanto, la proteína generada sería diferente en un aminoácido a la original. Este cambio en el ADN, llamado mutación, podría alterar o anular la función de la proteína. Este ejemplo ilustra el efecto de los cambios o mutaciones puntuales (debidos a un único cambio en la secuencia) en la proteína final. En algunos casos las mutaciones pasan inadvertidas, pero también pueden provocar la falta de actividad de una proteína esencial y causar una enfermedad. De todas formas, la mayoría de las mutaciones no se manifiestan, o porque están en regiones del ADN donde no hay genes, o porque no cambian el aminoácido, o porque ese cambio no altera la función de la proteína. O bien podría alterarse la función y esto no resultar perjudicial. Tal es el caso del carácter color de ojos, donde el color claro se produce por falta de ciertas enzimas que fabrican los pigmentos del iris. En realidad, las mutaciones son la base de la biodiversidad. Es decir que las pequeñas diferencias en el ADN es lo que determina que los seres vivos sean diferentes entre sí. Esta diversidad en las características sumada a la existencia de un código genético común entre los seres vivos, son dos hechos determinantes en el desarrollo de la biotecnología moderna. ADN y Criminalística Desde siempre el delito ha venido acompañado de la necesidad de investigarlo, de aclararlo, de buscar y de castigar al culpable. Se puede definir criminalística como la ciencia aplicada que estudia científicamente los indicios y las evidencias con el objeto de convertirlos en pruebas para permitir la identificación 12 de las víctimas y de los delincuentes y esclarecer las circunstancias de un presunto delito. MUESTRAS DUBITADAS E INDUBITADAS Las muestras con las que se trabaja en criminalística se pueden clasificar en dos tipos: Muestras dubitadas o evidencias: son restos biológicos de procedencia desconocida, es decir, no se sabe a quién pertenecen (por ejemplo las muestras recogidas en la escena del delito o de un cadáver sin identificar). Los tipos de muestras dubitadas más frecuentemente analizadas por técnicas genético moleculares son: sangre (habitualmente en forma de mancha), semen (lavados vaginales o manchas sobre prendas de la víctima), saliva (colillas de cigarrillo, chicles, sobres y sellos), pelos, uñas, tejidos blandos, restos óseos y dentarios (estos últimos relacionados fundamentalmente con la identificación de cadáveres). Muestras indubitadas o de referencia: son restos biológicos de procedencia conocida, es decir, se sabe a quién pertenecen (por ejemplo la sangre tomada de un cadáver identificado, o las muestras tomadas a familiares de un desaparecido). El tipo de muestras indubitadas más habituales son sangre y saliva (frotis bucal). Para la genética forense, son de interés los denominados indicios biológicos que son los que contiene ADN, y por ello se definen como “toda sustancia líquida o sólida que provenga directamente del cuerpo humano o que haya estado en contacto con el mismo, y en cuya superficie o interior pueda haber restos de células”. Algunos ejemplos de indicios biológicos obtenidos en la escena del crimen son: sangre, semen, pelos, saliva, tejidos blandos, huesos y dientes, orinas, heces, 13 sudor, etc. En cuanto a los indicios no biológicos, algunos ejemplos son: fibras y tejidos, restos de pólvora y material de disparos, restos de tierra, semillas, plantas y hierbas, tinta pintura, madera, material de engrase, etc. ANÁLISIS DE MUESTRAS BIOLÓGICAS Sangre: se puede encontrar bien en estado líquido o en forma de mancha. La sangre líquida bien conservada no ofrece ningún tipo de problema, pero es frecuente que al laboratorio llegue sangre putrefacta bien porque se ha estropeado durante el transporte o bien porque pertenece a un cadáver en el cual se ha iniciado la descomposición. Para evitar el primer problema es conveniente realizar una mancha sobre una gasa antes de proceder al transporte de la muestra y para el segundo hay que tratar de buscar otra muestra para el análisis, bien sea un tejido blando, uñas, o un resto óseo, dependiendo del estado de conservación del cuerpo. Por el contrario, la sangre en forma de mancha se conserva más fácilmente y puede analizarse tras varios años si las condiciones de secado fueron adecuadas. Quizás las manchas sobre cueros, maderas tratadas, restos vegetales y tierras sean de las más críticas pues estos materiales tienen diferentes grados de absorción y en ellos se encuentran presentes gran cantidad de inhibidores de la PCR como los taninos, que impiden que la reacción funcione. Para detectar muestras de sangre en la escena de una agresión, se utilizan una serie de métodos como: colorimetría (detección mediante oxidasas), cristalografía, quimioluminiscencia (mediante luminol), inmunocromatografía, etc. Saliva: estas muestras no suelen presentar problemas en la analítica de ADN. Suelen llegar al laboratorio en forma de mancha, sobre filtros de cigarrillo, sellos, chicles o prendas o bien en otros soportes como vasos, botellas o huesos de fruta. Se detectan mediante alfa-amilasa. 14 Esperma: se recoge en los casos de agresiones sexuales. El principal problema es que además de los espermatozoides del agresor se suele encontrar las células del epitelio vaginal de la víctima. Por ello, a la hora de analizar estas muestras aparece una mezcla de perfiles genéticos, pero como el perfil genético de la víctima sí lo conocemos podemos determinar cuál es el del agresor. Pelos: estas muestras requieren un análisis microscópico previo a la analítica molecular con el fin de determinar el tipo de análisis que es posible en ellos (estudios de ADN nuclear o de ADN mitocondrial) además de otras características importantes. Con el análisis microscópico se determinan, entre otros, los siguientes puntos: - Si se trata de pelos de origen animal o humano. - Si se trata de pelos completos (con bulbo) o de fragmentos de pelos (sin bulbo). En el caso de fragmentos de pelos los estudios a realizar son los de ADN mitocondrial como veremos en el siguiente apartado. En el caso de los pelos con bulbo se puede determinar en qué fase vital se encuentra éste. En los pelos con bulbo telogénico (en fase de caída) se suele realizar análisis de ADN mitocondrial y en los pelos con raíz anagénica (en fase de crecimiento) se puede realizar un análisis de ADN nuclear. Tejidos: las muestras suelen estar relacionadas sobre todo con la identificación de cadáveres en los que han comenzado los procesos de putrefacción. Los mejores resultados se obtienen con músculo esquelético tomado de las zonas que se estén más preservadas de la putrefacción. Huesos y dientes: estas muestras se obtienen de los cadáveres ya esqueletizados y son las más problemáticas en cuanto a identificación genética. Los huesos largos (fémur o húmero) y los molares (muelas) son las muestras 15 que ofrecen mejores resultados. La extracción de ADN a partir de este tipo de restos es más larga y costosa que en los casos anteriores. EVOLUCION DE LAS TECNICAS DE ESTUDIO DE ADN A mediados del Siglo XX, cuando gracias al descubrimiento del ADN i d su estructura i al posterior avance en las técnicas de análisis de dicha molécula la Hemogenética forense evolucionó considerablemente hasta el punto que hoy en día puede hablarse de una nueva subespecialidad en la Medicina Forense. La Genética Forense. Dicha ciencia estudia básicamente unas regiones del ADN que presentan variabilidad entre los distintos individuos, es decir, estudia regiones polimórficas del ADN, de ese modo analizando determinado número de regiones polimórficas, la probabilidad de que dos individuos sean genéticamente iguales es prácticamente nula, excepto en el caso de gemelos univitelinos Aunque la ciencia poseía las herramientas necesarias para el estudio del ADN, su aplicación en la solución de casos judiciales, recién ase produjo en 1985, cuando el Ministerio del Interior Británico solicitó el concurso de Alec J. Jeffreys, a la zazón Profesor de Genética de la Universidad Leicester. LA GENETICA FRENTE AL CRIMEN: La búsqueda de similitudes y diferencias fue durante años una de las preocupaciones básicas de la genética, se trataba de encontrar analogías entre los genes de distintas personas y de estudiar porqué algunas presentaban mayor resistencia a ciertas enfermedades. La genética permite la identificación del parentesco y también para determinar la culpabilidad o inocencia de personas acusadas de determinados crímenes o violaciones, mediante pruebas sexológicas o de ADN. En la primera se utilizan exclusivamente células vivas, mientras que en la segunda pueden aplicarse también células muertas. 16 El estudio de la técnica del ADN, es la más reciente y permite internarse en las células vivas o muertas, extraer los genes i estudiarlos directamente. Se utiliza el examen de manchas de sangre o de semen, en caso de no contarse con una cantidad suficiente de genes, se recurre a la técnica de expansión por cadena inducida por polimerosas, mediante la cual se multiplica la cantidad de ADN. LA GENETICA Y LA IDENTIFICACION HUMANA: La identificación de la persona i en su caso del sospechoso i la certificación de su conexión con el hecho criminal es uno de las aspectos de la investigación criminal, que más avanzó en los últimos tiempos gracias al descubrimiento de las huelas digitales genéticas. El sistema de identificación genética aparece, causando una verdadera revolución. En el año de 1987, los tribunales norteamericanos aceptaron incluir la prueba de las huellas digitales del ADN, como componente de los cromosomas, para identificar a las personas en causas criminales y violaciones TÉCNICAS COMUNES El conocimiento de la estructura del ADN ha permitido el desarrollo de multitud de herramientas tecnológicas que explotan sus propiedades fisicoquímicas para analizar su implicación en problemas concretos: por ejemplo, desde análisis filogeńeticos para detectar similitudes entre diferentes taxones, a la caracterización de la variabilidad individual de un paciente en su respuesta a un determinado fármaco, pasando por un enfoque global, a nivel genómico, de cualquier característica específica en un grupo de individuos de interés. Podemos clasificar las metodologías de análisis del ADN en aquellas que buscan su multiplicación, ya in vivo, como la reacción en cadena de la polimerasa (PCR), ya in vitro, como la clonación, y aquellas que explotan las propiedades específicas de elementos concretos, o de genomas adecuadamente 17 clonados. Es el caso de la secuenciación de ADN y de la hibridación con sondas específicas (Southern blot y chips de ADN). Tecnología del ADN recombinante Artículo principal: ADN recombinante La tecnología del ADN recombinante, piedra angular de la ingeniería genética, permite propagar grandes cantidades de un fragmento de ADN de interés, el cual se dice que ha sido clonado. Para ello, debe introducirse dicho fragmento en otro elemento de ADN, generalmente un plásmido, que posee en su secuencia los elementos necesarios para que la maquinaria celular de un hospedador, normalmente Escherichia coli, lo replique. De este modo, una vez transformada la cepa bacteriana, el fragmento de ADN clonado se reproduce cada vez que aquella se divide. Para clonar la secuencia de ADN de interés, se emplean enzimas como herramientas de corte y empalme del fragmento y del vector (el plásmido). Dichas enzimas corresponden a dos grupos: en primer lugar, las enzimas de restricción, que poseen la capacidad de reconocer y cortar secuencias específicas; en segundo lugar, la ADN ligasa, que establece un enlace covalente entre extremos de ADN compatibles128 (ver sección Nucleasas y ligasas). Secuenciación Artículo principal: Secuenciación de ADN La secuenciación del ADN consiste en dilucidar el orden de los nucleótidos de un polímero de ADN de cualquier longitud, si bien suele dirigirse hacia la determinación de genomas completos, debido a que las técnicas actuales permiten realizar esta secuenciación a gran velocidad, lo cual ha sido de gran importancia para proyectos de secuenciación a gran escala como el Proyecto Genoma Humano. Otros proyectos relacionados, en ocasiones fruto de la 18 colaboración de científicos a escala mundial, han establecido la secuencia completa del ADN de muchos genomas de animales, plantas y microorganismos. El método de secuenciación de Sanger ha sido el más empleado durante el siglo XX. Se basa en la síntesis de ADN en presencia de didesoxinucleósidos, compuestos que, a diferencia de los desoxinucleósidos normales (dNTPs), carecen de un grupo hidroxilo en su extremo 3'. Aunque los didesoxinucleótidos trifosfatados (ddNTPs) pueden incorporarse a la cadena en síntesis, la carencia de un extremo 3'-OH imposibilita la generación de un nuevo enlace fosfodiéster con el nucleósido siguiente; por tanto, provocan la terminación de la síntesis. Por esta razón, el método de secuenciación también se denomina «de terminación de cadena». La reacción se realiza usualmente preparando un tubo con el ADN molde, la polimerasa, un cebador, dNTPs convencionales y una pequeña cantidad de ddNTPs marcados fluorescentemente en su base nitrogenada. De este modo, el ddTTP puede ir marcado en azul, el ddATP en rojo, etc. Durante la polimerización, se van truncando las cadenas crecientes, al azar, en distintas posiciones. Por tanto, se produce una serie de productos de distinto tamaño, coincidiendo la posición de la terminación debido a la incorporación del ddNTP correspondiente. Una vez terminada la reacción, es posible correr la mezcla en una electroforesis capilar(que resuelve todos los fragmentos según su longitud) en la cual se lee la fluorescencia para cada posición del polímero. En nuestro ejemplo, la lectura azul-rojo-azul-azul se traduciría como TATT. Reacción en cadena de la polimerasa (PCR) Artículo principal: Reacción en cadena de la polimerasa La reacción en cadena de la polimerasa, habitualmente conocida como PCR por sus siglas en inglés, es una técnica de biología molecular descrita en 1986 por Kary Mullis, cuyo objetivo es obtener un gran número de copias de un fragmento de ADN dado, partiendo de una escasa cantidad de aquél. Para ello, se emplea una ADN polimerasa termoestable que, en presencia de una mezcla de los 19 cuatro desoxinucleótidos, un tampón de la fuerza iónica adecuada y los cationes precisos para la actividad de la enzima, dos oligonucleótidos (denominados cebadores) complementarios a parte de la secuencia (situados a distancia suficiente y en sentido antiparalelo) y bajo unas condiciones de temperatura adecuadas, moduladas por un aparato denominado termociclador, genera exponencialmente nuevos fragmentos de ADN semejantes al original y acotados por los dos cebadores. La PCR puede efectuarse como una técnica de punto final, esto es, como una herramienta de generación del ADN deseado, o como un método continuo, en el que se evalúe dicha polimerización a tiempo real. Esta última variante es común en la PCR cuantitativa. Southern blot Artículo principal: Southern blot El método de «hibridación Southern» o Southern blot (el nombre original en el idioma inglés) permite la detección de una secuencia de ADN en una muestra compleja o no del ácido nucleico. Para ello, combina una separación mediante masa y carga (efectuada mediante una electroforesis en gel) con una hibridación con una sonda de ácido nucleico marcada de algún modo (ya sea con radiactividad o con un compuesto químico) que, tras varias reacciones, dé lugar a la aparición de una señal de color o fluorescencia. Dicha hibridación se realiza tras la transferencia del ADN separado mediante la electroforesis a una membrana de filtro. Una técnica semejante, pero en la cual no se produce la mencionada separación electroforética se denomina dot blot. El método recibe su nombre en honor a su inventor, el biólogo inglés Edwin Southern.133 Por analogía al método Southern, se han desarrollado técnicas semejantes que permiten la detección de secuencias dadas de ARN 20 (método Northern, que emplea sondas de ARN o ADN marcadas) o de proteínas específicas (técnica Western, basada en el uso de anticuerpos). EL APORTE DEL ADN A LA CRIMINALISTICA: Varios estudiosos del Derecho Penal, ya proclamaban la idea de la influencia de los genes en la comisión de determinados delitos, debido a que las alteraciones cromosómicas, influyen en la conducta delictiva. Uno de los grandes aportes a la investigación criminalística, sin lugar a dudas el mayor de todos los tiempos, es el descubrimiento del ADN. Mediante este admirable avance científico resulta posible determinar con absoluta seguridad y precisión, en todos los casos en que ha quedado material genético. Si un individuo determinado es autor o no de un hecho concreto, incluso en hechos perpetrados muchos lustros atrás. El ADN es un instrumento esencial en las técnicas que la moderna medicina forense utiliza para la investigación de delitos, así como también para la identificación de restos cadavéricos o la localización de personas desaparecidas, todo ello mediante los datos obtenidos a partir del análisis de las muestras biológicas del sospechoso, detenido o imputado, cuando se trate de delitos graves que afecten o han afectado la vida, libertad, indemnidad, libertad sexual. La importancia y efectividad de la técnica del estudio de las minúsculas muestras de sangre o piel del autor de un crimen, mediante el ADN, ha quedado claramente demostrado al haberse determinado que el autor del asesinato de la empresaria judía señora Miriam Feffer, por ejemplo, es un sicario que se encuentra detenido en una prisión en nuestro país, también ha sido un método efectivo para determinar la identidad de las víctimas, en crímenes de Lessa Humanidad. El avance de la legislación en el mundo, en relación con la genética, es de enorme e invalorable importancia en el campo de la criminología 21 B i b l i o gr a f í a http://www.surviverape.org/forenses/criminologia/dna http://edelvis.blogspot.com.ar/2009/09/el-adn-y-la-criminalistica.html http://dx.doi.org/10.18567/sebbmdiv_RPC.2011.12.1 http://www.sebbm.es/web/es/divulgacion/rincon-profesor-ciencias/articulos-divulgacioncientifica/310-adn-forense-investigacion-criminal-y-busqueda-de-desaparecidos https://es.wikipedia.org/wiki/Gen%C3%A9tica_Forense https://www.criminalisticaycriminologia.com/estudiar-criminalistica-la-evolucion-lastecnicas-investigacion-criminal/ http://www.monografias.com/trabajos76/fluidos-corporales-investigacioncriminal/fluidos-corporales-investigacion-criminal2.shtml https://www.ugr.es/~eianez/Biotecnologia/forensetec.htm 22