Comparison of methods for isolating DNA from blood samples for forensic purpose

Kryminalistyka jest szybko rozwijającą się nauką, która korzysta z szerokiego zakresu wiedzy oraz technologii. Rozwój kryminalistyki spowodował zwrócenie większej uwagi na pozostawiane na miejscu zdarzenia ślady biologiczne. Celem mojej pracy jest przedstawienie drogi otrzymywania profilu DNA z próbek krwi, ukazując rolę i ważność krwi w rozwiązywaniu problemów kryminalistycznych. Pozostawiane plamy krwi są szczególnie istotne obok śladów spermy, włosów i śliny. Krew jako materiał biologiczny od długiego czasu była szeroko stosowana do rozwiązywania śledztw, począwszy od ustalanie ojcostwa, przez drobne przestępstwa aż bo zbrodnie. W tej pracy, zostały opisane różne metody detekcji plam krwi, zbierania i przechowywania próbek jak również analiza laboratoryjna pobranego materiału dowodowego: (I) test służący do detekcji plam krwi niewidocznych dla nagiego oka, zawierający luminol; (II) metoda kolumienkowa izolacji DNA, wykorzystująca membrany silikonowe oraz metoda magnetyczna, które znane są z wysokiej czułości i skuteczności; (III) reakcja łańcuchowej polimerazy typu Mulitplex umożliwiająca amplifikację wielu loci w trakcie przeprowadzania jednego procesu i (IV) elektroforeza kapilarna która zapewnia przejrzysty rozdział mieszaniny fragmentów DNA. Praca skupia się na trudnościach związanych z otrzymywaniem poprawnego i pełnego profilu DNA ze starych i zdegradowanych śladów biologicznych, zawierających znikomą ilość materiału genetycznego oraz wykazujących obecność zanieczyszczeń i inhibitorów. Zadaniem naukowców jest zarówno przezwyciężać te problemy poprzez ulepszanie obecnie dostępnych metod, jak i odkrywanie nowych.Forensics is a rapidly developing science that uses a wide spectrum of knowledge and technologies. The development of forensic science led to increased attention on the left at the scene biological traces. The aim of my thesis is to reveal the most efficient path from the blood sample to DNA profile, showing the role and importance of blood in solving crimes. Bloodstains are particularly significant next to semen, hair and saliva samples. Blood has long been widely used in solving investigations, ranging from paternity cases, through minor crimes to murders. In this study, various methodologies of detection of the blood patterns, collecting and storing the samples as well as laboratory analysis are investigated: (I)the luminol chemiluminescence test for the presumptive detection of blood patterns which are hidden from the naked eye; (II)silica-membrane technology and magnetic-bead technology known for their high sensitivity for DNA isolation from small sample quantities, like forensic samples; (III)Multiplex real-time polymerase chain reaction that allows amplification of many loci by running a single process; and (IV)capillary electrophoresis that provides a clear separation of the mixture of DNA fragments. The thesis focuses on difficulties associated with obtaining as accurate and full DNA profile as possible, in example, old and degraded biological material, small amount of genetic material and amplification inhibitors present in the samples themselves. Task of scientists is both to overcome this problem by improvement of available methods and development of the new one. These treatments are introduced to prevent contamination and proposing erroneous conclusions