Identification des individus par l’ADNIdentification des individus par l’ADN

Les Empreintes GénétiquesLes Empreintes Génétiques

?

Les Empreintes GénétiquesLes Empreintes Génétiques

Quelques datesQuelques dates ...

Les deux ADN: Caractéristiques et techniques d ’analyse

Applications : de l’ADN nucléaire

de l’ADN mitochondrial

1985 : Sir A. JEFFREYS1989 : Premières expertises en France1994 : ADN mitochondrial1994 : Loi sur la bioéthique1997 : Habilitation des experts1998 : Création du fichier national

Quelques dates ...Quelques dates ...

1944 : L ’ADN, support de l ’information génétique

1970 : Essor technologique ….

Les Empreintes GénétiquesLes Empreintes Génétiques

Quelques dates ...

Les deux ADNLes deux ADN: : Caractéristiques et techniques d ’analyseCaractéristiques et techniques d ’analyse

ADNADN Acide DésoxyribonucléiqueAcide Désoxyribonucléique

La Molécule d’ADNLa Molécule d’ADN

Cellule

Mitochondries

Noyau

Chromosome

Les deux ADN :Les deux ADN :CaractéristiquesCaractéristiques

CelluleCellule

Mitochondries

Noyau

ADN nucléaireADN nucléaire

ADN mitochondrialADN mitochondrial

Les deux ADN :Les deux ADN :DifférencesDifférences

Noyau

Mitochondries

Chromosomes(23 paires)

+ XYXY

ADN nucléaireADN nucléaire

ADN mitochondrialADN mitochondrial

ADN mitochondrial

+

ADN nucléaire

+

Les deux ADN :Les deux ADN :DifférencesDifférences

ADN nucléaireADN nucléaireVariations de tailleVariations de taille

NoyauChromosomes

Variation d’un individu à l’autre du nombre de motifs répétés

1 Locus STR1 Locus STR 2 Allèles2 Allèles

ADN mitochondrialADN mitochondrialVariations de séquenceVariations de séquence

Mitochondrie

ADN CAGTACATAG

Variations de séquence d’un individu à l’autre(sauf apparentés par la lignée maternelle)

ADN nucléaire ADN mitochondrial

• 2 copies (2 chromosomes)

• Transmission biparentale

• Variation de taille

• Absent dans tige des

cheveux

• Milliers de copies

• Transmission maternelle

• Variation de séquence

• Présent dans tige des

cheveux

Chaque individu est Chaque individu est uniqueunique

(sauf les “vrais” jumeaux)(sauf les “vrais” jumeaux)

Tous les individus d’une Tous les individus d’une même lignée maternelle même lignée maternelle

sont identiquessont identiques

Les deux ADN :Les deux ADN :DifférencesDifférences

De 1985 à 1995 :

- VNTR et Southern-Blot

Techniques d’analyse de l’ADN nucléaireTechniques d’analyse de l’ADN nucléaire

Depuis 1995

- STR et PCRSTR et PCR

Technique de PCR = AmplificationTechnique de PCR = Amplification

Techniques d’analyse de l’ADN nucléaireTechniques d’analyse de l’ADN nucléaire

ElectrophorèseElectrophorèse

- +

Techniques d’analyse de l’ADN nucléaireTechniques d’analyse de l’ADN nucléaire

- +

LASER

VisualisationVisualisation

Techniques d’analyse de l’ADN nucléaireTechniques d’analyse de l’ADN nucléaire

ComparaisonComparaison

Référence = Marqueur allélique1 2 3 4 5 6 7 8

2 7ADN inconnu

Assignation des Allèles

ComparaisonComparaison

Caractérisation de l ’ADN inconnuCaractérisation de l ’ADN inconnu

Techniques d’analyse de l’ADN nucléaireTechniques d’analyse de l’ADN nucléaire

= Génotype= Génotype

PCR

Electrophorèse

PCR multiplex : 11 à 16 locus STR simultanésPCR multiplex : 11 à 16 locus STR simultanés

LASER

Techniques d’analyse de l’ADN nucléaireTechniques d’analyse de l’ADN nucléaire

Techniques d’analyse de l’ADN nucléaireTechniques d’analyse de l’ADN nucléaire

Comparaison avec le marqueur alléliqueComparaison avec le marqueur allélique

Empreinte génétique masculineEmpreinte génétique masculineobtenue par l’analyse de dix motifs répétés (STR) différentsobtenue par l’analyse de dix motifs répétés (STR) différents

Techniques d’analyse de l’ADN nucléaireTechniques d’analyse de l’ADN nucléaire

Assignation des allèles inconnus

Comparaison d ’empreintes génétiques

Marqueur1 2 3 4 5 6 1 2 3 4 5 6 1 2 3 4 5 6

1 6 4 5 2 5

Référence n°15 6 1 3 3 4

Inconnu

1 6 4 5 2 5

Référence n°2

Techniques d’analyse de l’ADN nucléaireTechniques d’analyse de l’ADN nucléaire

ExclusionExclusion

IdentitéIdentité

TechniqueTechnique d’analyse d’analyse de l’ADN mitochondrialde l’ADN mitochondrial

HV1 HV2

Locus

Variations de séquenceVariations de séquence

Séquences amplifiées spécifiques à la race humaineSéquences amplifiées spécifiques à la race humaine

HV1 HV2

TechniqueTechnique d’analyse d’analyse de l’ADN mitochondrialde l’ADN mitochondrial

Comparaison à la Séquence de référence d ’«Anderson»

PCR

TTCTTT……..CGTCCC GGGGGT……..AAACACSéquençage

Caractérisation de l ’ADN inconnuCaractérisation de l ’ADN inconnu

Mutations

…CCACTCTTAGC...

…CCACCCTTAAC...

ADN inconnu

Séquence Anderson

Position 16290

Comparaison

TechniqueTechnique d’analyse d’analyse de l’ADN mitochondrialde l’ADN mitochondrial

Mitotype de l’ADN inconnu : 16294 T16299 G

...AACCTGCCTA...

...AGCCTGCCCA...

ADN inconnu

ADN de référence n°1

...AACCTGCCTA...ADN de référence n°2

IdentitéIdentité

ExclusionExclusion

Comparaison de mitotypesComparaison de mitotypes

TechniqueTechnique d’analyse d’analyse de l’ADN mitochondrialde l’ADN mitochondrial

Comparaison de mitotypesComparaison de mitotypes

TechniqueTechnique d’analyse d’analyse de l’ADN mitochondrialde l’ADN mitochondrial

Les Empreintes GénétiquesLes Empreintes Génétiques

Quelques dates ...

Les deux ADN: Caractéristiques et techniques d ’analyse

Applications :Applications : de l’ADN nucléairede l’ADN nucléaire

de l’ADN mitochondrialde l’ADN mitochondrial

Tests de filiation (paternité …)

Agressions homo ou hétérosexuelles

Homicides

Autres délits (vols, violences, …)

Applications de l’ADN nucléaireApplications de l’ADN nucléaire

A chaque fois que l’on dispose de substanceA chaque fois que l’on dispose de substance

biologique : sang, sperme, salive …biologique : sang, sperme, salive …

?

Applications de l’ADN nucléaire Applications de l’ADN nucléaire Tests de FiliationTests de Filiation

Etablir un lien de parentéEtablir un lien de parenté

Tests de FiliationTests de Filiation

Les prélèvementsLes prélèvements

Sang

Salive

Produit d ’IVG

Muscle

3 6

3 4

52

Interprétation Interprétation : Fausse paternitéFausse paternité

Tests de FiliationTests de Filiation

Mère

Enfant

Père

Exemple de fausse paternitéExemple de fausse paternité

Tests de FiliationTests de Filiation

3 6

3 4

62

Interprétation : Vraie paternitéInterprétation : Vraie paternité

Tests de FiliationTests de Filiation

Exemple de vraie paternitéExemple de vraie paternité

Mère

Enfant

Père

Tests de FiliationTests de Filiation

Applications de l’ADN nucléaire Applications de l’ADN nucléaire Agressions sexuellesAgressions sexuelles

=?

Identifier l ’auteur de l ’agressionIdentifier l ’auteur de l ’agression

Préservatifs Préservatifs (2 faces analysées indépendamment)

Agressions sexuellesAgressions sexuelles

Autres prélèvementsAutres prélèvements

Objets de literieObjets de literie

Objets introduitsObjets introduits

Tout objet abandonné sur les lieux par l’agresseurTout objet abandonné sur les lieux par l’agresseur

Prélèvement (mélange)

Fraction M(enrichie en spermatozoïdes)

Fraction F(enrichie en cellules épithéliales)

Agressions sexuellesAgressions sexuelles

Extraction différentielle de l ’ADNExtraction différentielle de l ’ADN

62

Suspect n°2

Suspect n°1

3 5

ExclusionExclusion

Victime

3 4

IdentitéIdentité

62

Fraction M

3 4

Fraction F

ComparaisonsComparaisons

Agressions sexuellesAgressions sexuelles

Marqueur

Victime

Fraction F

Fraction M

Suspect

ComparaisonsComparaisons

Agressions sexuellesAgressions sexuelles

Analyse des STR YAnalyse des STR YViol en réunionViol en réunion

Fraction MSTR

Autosomaux

Suspect n°1STR Y

Fraction MSTR Y

Identifier toute trace biologiqueIdentifier toute trace biologique

Applications de l’ADN nucléaire Applications de l’ADN nucléaire HomicidesHomicides

Laissée par la victime sur l’agresseur

Laissée par l’agresseur sur la victime

Marqueur

Victime

Suspect

Pistolet

Applications de l’ADN nucléaire Applications de l’ADN nucléaire HomicidesHomicides

Applications de l’ADN nucléaire Applications de l’ADN nucléaire HomicidesHomicides

Le sang est-il celui de la victime ?A qui appartient le pantalon ?

Sang Zones de frottement

VêtementsVêtements

MégotsChewing-gums, noyaux de fruitDenrées alimentaires (sandwichs, beignet ...)Bouteilles, verres, cuillèresBrosse à dents, lime à onglesVêtementsPeignes, brosse à cheveuxGantsCagoules ...

Applications de l’ADN nucléaireApplications de l’ADN nucléaireAutres délitsAutres délits

Tout support potentiel de matériel biologiqueTout support potentiel de matériel biologique

SaliveSalive

Applications de l’ADN nucléaireApplications de l’ADN nucléaireAutres délitsAutres délits

Cagoule

Les Empreintes GénétiquesLes Empreintes Génétiques

Quelques dates ...

Les deux ADN: Caractéristiques et techniques d ’analyse

Applications : de l’ADN nucléaire

de l’ADN mitochondrial

ACGT

ADN

Rappels sur l’ADN mitochondrialRappels sur l’ADN mitochondrial

Milliers de copies

Transmission maternelle

Variation de séquence

Présent dans tige des cheveux

Cellulemitochondries

noyau

Quand l’analyse de l’ADN nucléairen’est pas possible ou pas nécessaire

Applications de l’ADN mitochondrialApplications de l’ADN mitochondrial

Identification de cadavresIdentification de cadavres

AgressionAgression

Vols à main arméeVols à main armée

Terrorisme ...Terrorisme ...

Prélevés sur cagoule (Vol à main armée, terrorisme…)

Prélevés dans la main d’une victime (homicide)

Prélevés sur scène de crime (dans voiture, logement…)

Applications de l’ADN mitochondrialApplications de l’ADN mitochondrial

Eléments pileuxEléments pileux

Essai d’analyse de l ’ADN nucléaireEssai d’analyse de l ’ADN nucléaire(Sexe / Typage)(Sexe / Typage)

Mais si ...Mais si ... Présence d ’un bulbe

Grande quantité d ’ADN

Méthodologie complexe

Technique longue

Coût plus important

Pouvoir discriminant plus faible

Applications de l’ADN mitochondrialApplications de l’ADN mitochondrial

Cheveux sans bulbe

Échantillons très dégradés

(cadavres, excréments)

Échantillons en quantité

très faible (micro-traces, …)

InconvénientsInconvénients AvantagesAvantages

Seule technique pour :

Les Empreintes GénétiquesLes Empreintes Génétiques

ConclusionConclusion

(1989)

1600

Activité des empreintes génétiquesActivité des empreintes génétiques

40

(2000)

Les Empreintes GénétiquesLes Empreintes Génétiques

Ce que l’on ne peut pas dire (aujourd’hui)...

RaceAge

Caractères physiques

LaboratoireLaboratoire

Magistrat Enquêteur

Médecin légiste

Les Empreintes GénétiquesLes Empreintes Génétiques