El ADN traza y su persistencia en diversas superficies: un estudio a largo plazo que investiga la influencia del tipo de superficie y las condiciones ambientales.
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2024-11-02
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RESUMEN
La comprensión actual del ADN traza sigue siendo limitada, pero está aumentando
rápidamente. Se reconoce que los depósitos de trazas de ADN contienen
secreciones de huellas dactilares, ADN celular (nucleado/anucleado), y ADN libre
de células (cfDNA), entre otros posibles constituyentes, como el ADN extranjero/de
fondo y cremas. Diseñar experimentos de de ADN de manera que se puedan
observar los componentes de las muestras de ADN traza y minimizar el impacto que
las variables de transferencia tienen en las observaciones de persistencia es una
tarea complicada.
Hay tres factores principales que afectan la persistencia del ADN: el tiempo, las
condiciones ambientales y el tipo de superficie. Es bien sabido que el tiempo es un
factor importante que influye en la persistencia del ADN y que el ADN puede persistir
durante más de 6 semanas. Y posiblemente mucho más tiempo en condiciones
óptimas de almacenamiento en laboratorio. La dificultad para recuperar el ADN de
las superficies metálicas es un tema bien establecido, pero no comprendido. Dado
que la munición de las armas de fuego está hecha principalmente de latón gran
parte de la literatura que investiga la transferencia, recuperación y análisis de ADN
de superficies metálicas se centra en el latón. El latón es una aleación compuesta
de cobre y zinc, cada uno de los cuales es conocido como inhibidor de la PCR.
Además de la inhibición de la PCR, el ADN es susceptible al daño oxidativo que se
produce cuando el ADN entra en contacto con superficies que contienen cobre. Se
cree que tanto la inhibición de la PCR como el daño al ADN contribuyen a las
dificultades únicas encontradas al recuperar y analizar los depósitos de trazas de
ADN recolectados del latón y otros metales, a diferencia de las superficies no
metálicas. Aunque el latón es un metal de gran interés en las investigaciones
forenses, algunas publicaciones exploran la recuperación de trazas de ADN de otros
metales, el terrorismo y el uso de artefactos explosivos improvisados, y los delitos
contra la vida silvestre todo lo cual demuestra las dificultades únicas en la
recuperación de ADN de metales. El objetivo de este proyecto es identificar tendencias en la persistencia del ADN
traza e indicar cómo las diferentes condiciones ambientales de almacenamiento y
las características de la superficie objetivo influyen en la persistencia a lo largo del
tiempo.
ABSTRACT
The work presented herein is a large-scale persistence project aimed to identify
trends in the persistence of trace DNA and indicate how different environmental
storage conditions and target surface characteristics influence the persistence of
cellular and cell free DNA (cfDNA) over time. To eliminate variation within the
experiment we used a proxy DNA deposit consisting of a synthetic fingerprint
solution, cellular DNA, and/or cfDNA. Samples were collected and analysed from 7
metals over the course of 1 year (27 time points) under 3 different environmental
storage conditions.
The results of this experiment show that metal type greatly influences DNA
persistence. For instance, copper exhibited an expected poor DNA persistence (up
to 4 h) which a purification step did not help increase the DNA yield. Alternatively,
DNA can persist for up to a year on lead at levels potentially high enough to allow
for forensic DNA testing. Additionally, this study showed that the sample storage
environment had no impact on DNA persistence in most cases. When considering
DNA type, cfDNA was shown to persist for longer than cellular DNA and persistence
as a whole appears to be better when DNA is deposited as mixtures over when
deposited alone. Unsurprisingly, it can be expected that DNA recovery rates from
trace deposits will decrease over time. However, DNA decay is highly dependent on
the metal surface and extremely variable at short time points but slightly less variable
as time since deposition increases. This data is intended to add to our understanding
of DNA persistence and the factors which affect it.
Description
Keywords
ADN traza, Condiciones ambientales, Metales, Latón