ID-Labor GmbH. Der genetische Fingerabdruck und Abstammungsuntersuchungen

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1 Der genetische Fingerabdruck und Abstammungsuntersuchungen

2 Genetischer Fingerabdruck Grundlagen DNA-Analyse Gen-Analyse: untersuchte DNA-Bereiche: Short Tandem Repeats (STR), nicht-codierende Regionen Short Tandem Repeats (STR): Wiederholungen eines kurzen DNA- Musters z.b. TGAA TGAA TGAA TGAA... Länge zwischen 80 und 350 Basenpaare STR: nicht-codierend viele Varianten hohe Aussagekraft Varianten () von STR: Allel 3 : ACCT ACCT ACCT Allel 4 : ACCT ACCT ACCT ACCT Allel 5 : ACCT ACCT ACCT ACCT ACCT 6-40 Varianten / STR folgen den Mendel schen Regeln Methode: PCR

3 Polymerase-Kettenreaktion (PCR) Aus: Roche Lexikon Medizin, 4. Auflage; Urban & Fischer Verlag, München 1984/1987/1993/1999

4 DNA-Vaterschaftstest Ablauf Probenentnahme DNA-Präparation Polymerase-Kettenreaktion (PCR) Analyse Gutachten

5 Ergebnisse und Interpretation - Das Trio Standardgutachten = Putativ-Vater / Kind / Mutter (Trio)

6 Ergebnisse und Interpretation - Das Trio Genort Mutter Sohn Putativ-Vater des biol. Vaters D8S D21S D7S CSF1PO oder D3S TH D13S D16S D2S D19S oder vwa TPOX D18S D5S FGA Amelogenin X X X Y X Y Likelihoodfaktor = 6,7 Millionen Vaterschaftswahrscheinlichkeit = 99,99998% Ausschlusschance = 99,99998% Vaterschaftswahrscheinlichkeit > 99,9% = Vaterschaft praktisch erwiesen

7 Ergebnisse und Interpretation - Defizienzfall ohne Mutter Genort Putativ-Vater Sohn D8S D21S D7S CSF1PO D3S TH D13S D16S D2S D19S vwa TPOX D18S D5S FGA Amelogenin X Y X Y Likelihoodfaktor = Vaterschaftswahrscheinlichkeit = 99,997% Ausschlusschance = 99,995%

8 Ergebnisse und Interpretation - Defizienzfall ohne Mutter Genort Putativ-Vater Sohn D8S D21S D7S CSF1PO D3S TH D13S D16S D2S D19S Amelogenin X Y X Y P = 99,907%: Vaterschaft praktisch erwiesen Genort Mutter Sohn Putativ-Vater des biol. Vaters D8S D21S D7S CSF1PO * 11 D3S TH D13S D16S * 11 9 D2S D19S * Amelogenin X X X Y X Y > 2 Ausschlüsse: Vaterschaft offensichtlich unmöglich

9 Ergebnisse und Interpretation - Mutationen Fall 1: Eine Mutation Genort Mutter Sohn Putativ-Vater des biol. Vaters D8S D21S D7S CSF1PO oder TPOX D18S D5S FGA Vaterschaftswahrscheinlichkeit = 99,99998% Genort Mutter Sohn Putativ-Vater des biol. Vaters D8S D21S D7S CSF1PO oder TPOX D18S * D5S FGA Vaterschaftswahrscheinlichkeit = 99,97% Vaterschaftswahrscheinlichkeit für Bruder: 99,96%

10 Ergebnisse und Interpretation - Mutationen Fall 2: Zwei Mutationen? Genort Mutter Sohn Putativ-Vater des biol. Vaters D8S D21S D7S CSF1PO oder TPOX D18S * D5S FGA * Vaterschaftswahrscheinlichkeit = 62,5%. Vaterschaftswahrscheinlichkeit für Bruder: 99,5%

11 Ergebnisse und Interpretation - Vater nicht vorhanden Teil 1: Y-chromosomale Analysen Alle über die männliche Linie verwandten Männer eines Stammbaums haben das gleiche Y-Chromosm

12 Ergebnisse und Interpretation - Vater nicht vorhanden Teil 2: X-chromosomale Analysen? Xy Xy Xy? Xy Xy Xy Xy Alle Töchter eines Mannes haben (mindestens) ein X-Chromosom gemeinsam.

13 Statistische Grundlagen Statistische Angaben in Vaterschaftsgutachten Likelihoodfaktor gibt an, wieviel wahrscheinlicher die Vaterschaft des untersuchten Mannes im Vergleich zu der eines beliebigen anderen Mann ist. Vaterschaftswahrscheinlichkeit besagt, in wieviel Prozent gleich gelagerter Fälle die Annahme, der untersuchte Mann sei der Vater, tatsächlich zutrifft und die Übereinstimmungen nicht dem Zufall geschuldet sind. Ausschlusschance beziffert, wieviel Prozent der Nicht-Väter auch wirklich als Vater ausgeschlossen werden können.

14 Likelihoodfaktor Grundlage Häufigkeit, mit der die, die Vater und Kind gemeinsam haben, in der Bevölkerung vorkommen (populationsabhängig). => Populationsstatistik Berechnung zwei Hypothesen a) der untersuchte Mann ist der Vater (H1) b) ein anderer Mann ist der Vater (H2) a priori Wahrscheinlichkeit: 50:50 Berechnung des Likelihoods für jeden Genort: Wahrscheinlichkeit für H1 Wahrscheinlichkeit für H2

15 Likelihoodfaktor Wahrscheinlichkeit H1 a) PV mischerbig => H1 = 0,5 b) PV reinerbig => H1 = 1 Wahrscheinlichkeit H2 Häufigkeit des Allels in der Bevölkerung Defizienzfall ohne Mutter Wahrscheinlichkeit dafür, dass das gemeinsame Allel das väterliche ist = 0,5 Beispiele PV und Kind haben im Genort CSF1PO Allel 9 gemeinsam (Häufigkeit = 0,031). Der PV ist mischerbig: => Likelihood (λ) CSF1PO = 0,5 / 0,031 = 16,13 PV und Kind haben in CSF1PO Allel 10 (Häufigkeit = 0,267) gemeinsam: => λ CSF1PO = 0,5 / 0,267 = 1,87 Je häufiger ein Allel, umso kleiner das Likelihood Gesamtlikelihood = Π λ i

16 Vaterschaftswahrscheinlichkeit Vaterschaftswahrscheinlichkeit P (auch: W-Wert) ergibt sich aus dem Gesamtlikelihood: Π λ i (Π λ i + 1) => P < 1 (in Prozent: < 100%)

17 Ausschlusschance Berechnungsbasis: Anteil Merkmalsträger => Berechnung der Merkmalsträger Hardy-Weinberg-Gesetz der Verteilung ungekoppelter Merkmale (p+q) 2 = p 2 + 2pq + q 2 p = Häufigkeit von Allel / Merkmal 1 q = Häufigkeit von Allel / Merkmal 2 Beispiel p = 0,031 (Allel 9*CSF1PO) q = 0,267 (Allel 10* CSF1PO) reinerbig für Allel 9 sind p 2 = 0,031 2 = 0, => 0,096 % der Bevölkerung mischerbig für Allel 9 und 10: 2pq = 2 0,031 0,267 = 0, => 1,65% reinerbig für Allel 10: q 2 = 0,267 2 = 0, => 7,1%

18 Ausschlusschance für die Ausschlusschance gilt: p = gemeinsames Allel von Vater und Kind q = 1-p Beispiele a) Väterliches Allel: Allel 9*CSF1PO, p = 0,031. Anteil der Allelträger in der Bevölkerung A = 0, ,031 0,969 = 0, Ausschließbare Männer = 1-0, = 0, b) Väterliches Allel: Allel 10*CSF1PO, p = 0,267. Anteil der Allelträger in der Bevölkerung A = 0, ,267 0, 733= 0, Ausschließbare Männer = 1-0, = 0, Gesamt-Ausschlusschance = 1-ΠA i