casa |  | Saúde e Doença >  | Saúde Pública e Segurança | Pesquisa Médica

Método para Teste de DNA de Dupla Fita (STR/PCR)

Fundamentos do DNA e Identificação Humana

O DNA (ácido desoxirribonucleico) é uma molécula de dupla fita (dupla hélice) presente em todas as células nucleadas. A sequência de bases (A, T, C, G) ao longo de uma fita codifica a informação genética. Exceto gêmeos monozigóticos (idênticos), cada indivíduo tem perfil de DNA único.

Descoberta da estrutura: Watson & Crick, Nature, 1953. Aplicação forense: Sir Alec Jeffreys, Nature, 1985 — "DNA fingerprinting" via minissatélites (VNTRs).

Etapas do Teste de DNA Moderno (STR-PCR)

1. Coleta da Amostra

• Fontes: Sangue (EDTA), swab bucal (células epiteliais da mucosa oral), cabelo (com raiz), saliva, sêmen, ossos, dentes, tecidos.
• Padrão forense/consumer: Swab bucal — não invasivo, indolor, alta adesão. Ex: 4 swabs, esfregar face interna das bochechas por 30-60s cada.
• Cadeia de custódia: Essencial para uso legal (paternidade, forense).

2. Extração e Quantificação de DNA

• Lise celular → remoção de proteínas/lipídios (fenol-clorofórmio, coluna de sílica, magnéticos).
• Quantificação: qPCR alvo humano (ex: Quantifiler) — garante DNA humano suficiente e detecta inibidores.

3. Amplificação por PCR de STRs (Short Tandem Repeats)

• STRs: Repetições em tandem curtas (2-6 pb), repetidas 5-50x. Ex: D3S1358 (TCTA)n, TH01 (AATG)n.
• Multiplex PCR: Amplifica 15-25 loci STR + amelogenina (sexo) + controle de qualidade em uma reação (kits: GlobalFiler, PowerPlex Fusion, Investigator 24plex).
• Primers fluorescentes: Cada locus marcado com corante (FAM, VIC, NED, PET, SID, TAQ) para detecção por eletroforese capilar.

4. Eletroforese Capilar e Detecção

• Fragmentos de DNA amplificados injetados em capilar de sílica com polímero.
• Campo elétrico separa por tamanho (menores migram mais rápido).
• Laser excita corantes fluorescentes → detector captura sinal → eletroferograma (picos coloridos = alelos).
• Padrão de tamanho (size standard) interno em cada injeção → sizing preciso dos alelos (número de repetições).

5. Análise e Interpretação do Perfil STR

• Software (GeneMapper, STRmix) chama genótipos por locus (ex: D3S1358: 15, 16).
• Perfil completo: Combinação de alelos em todos os loci = "impressão digital genética".
• Poder de discriminação: Produto das frequências alélicas (Lei de Hardy-Weinberg) → probabilidade de match aleatório ~ 1 em 10¹⁵ a 10²⁰ (exceto gêmeos idênticos).
• Comparação: Amostra desconhecida vs. referência (suspeito, vítima, pai/mãe alegado) → inclusão, exclusão ou inconclusivo.

Considerações Críticas

• Qualidade da amostra: DNA degradado, inibido, misturado (múltiplos contribuintes), baixo template (LTDNA) → desafios analíticos; requer interpretação probabilística (software de misturas).
• Contaminação: Controle rigoroso (salas separadas, UV, controles negativos/reagentes).
• Gêmeos monozigóticos: Compartilham 100% do perfil STR autossômico. Diferenciação requer sequenciamento de nova geração (SNPs, metilação, mutações somáticas).
• Validação e acreditação: Laboratórios forenses: ISO 17025 + FBI QAS (EUA) / normas ABNT/INMETRO (Brasil).

Aplicações

• Investigação criminal (banco de DNA: CODIS/EUA, BNDNA/Brasil).
• Teste de paternidade/maternidade/parentesco.
• Identificação de vítimas de desastres (mass fatality).
• Genealogia genética (consumer DNA testing).
• Pesquisa populacional/evolutiva.