DNA-profil

En DNA-profil fremkommer gennem en analyse af en lille del af en persons arvemasse. Man kan bestemme sådanne DNA-profiler via gelektroforese. Geleelektroforese  er en adskillelsesteknik der bruges til at separere DNA eller protein i en gel.

Ved gelelektroforese af DNA bliver DNA’ets negative ladning brugt til at adskille DNA af forskellig længde. Den negative ladning, som DNA har, stammer fra phosphatgrupperne i hvert nukleotid af DNA’et.

Gelen som anvendes i elektroforesen støbes ud fra en opløsning af nogle særlige molekyler, eksempelvis agarose.  Gelen er fast og gennemsigtig.

Ved gelelektroforese tilsættes en DNA-prøve i en brønd/fordybning for enden af en gel og derefter tilsluttes en elektrisk spændingsforskel. På den måde bliver der skabt en negativ frastødende pol ved DNA-prøven og en positiv tiltrækkende pol i den anden side af gelen. DNA’et vil trække gennem gelen hen mod den positive ende, idet + går mod – og omvendt.

I gelen er der nogle bittesmå huller, som gør det sværere for DNA-molekylet at bevæge sig, jo længere det er. Det betyder omvendt, at de korte DNA-molekyler kan bevæge hurtigere igennem gelen.

Efter gelelektroforesen vil DNA’et ligge sorteret i forskellige bånd efter antal basepar (adenin (A) danner basepar med thymin (T), mens guanin (G) danner basepar med cytosin (C)).

I gelelektronforesen har man ofte gang i flere prøver på samme tid. Den yderste bane til venstre er som regel en markør, der indeholder nogle i forvejen kendte længder, som man ønsker at sammenligne prøverne med.

Vi anvendte teorien i praksis, da vi skulle lave en DNA-profil, som kunne sammenlignes med DNA’et fra blodprøven fra gerningsstedet:

Ved at sammenligne de lodrette baner, ses det, at DNA’et fra gerningsstedet skåret med enzym 1 matcher Bane 3 og Bane 5, hvorimod DNA’et  fra gerningsstedet skåret med enzym 2 kun matcher Bane 6. Heraf kan vi konkludere, at det var Marie Lindsens blod, som blev fundet på gerningsstedet!     

Opsummering af resultaterne

Resultaterne vi fik i vores forsøg er som følger:

BLODPRØVE FRA GLASSKÅR OG PLET FRA GULVET:

I vores blodprøveforsøg fandt vi ud af, at blodet på gerningsstedet tilhørte Marie Lindsen.

HÅNDSKREVET TRUSSELBREV FRA TINE FROSTS TASKE:

I vores papirkromatografiforsøg fandt vi ud af, at tuschpennen, som blev brugt til at skrive trusselsbrevet, tilhørte Tom Bendtsen.

SORT PULVER FRA GULVET: 

Det sorte pulver, der lå på gerningsstedets gulv, kom fra Sander Sørensens salmiakslik.

VATPINDE MED HÅNDFLADEPRØVER AF DE MISTÆNKTE TIL UNDERSØGELSE FOR KRUDTSLAM:

Vi kunne konkludere, at Tom Bendtsen skød Tine Frost (havde kun krudtslam på overfladen af hænderne), og Marie Lindsen var i lokalet (havde krudtslam på både over- og underfladen af hænderne).

KONKLUSION:

Ud fra resultaterne i vores forsøg fandt vi ud af, at forbryderne var Marie Lindsen og Tom Bendtsen. De befandt sig begge to i lokalet, da mordet blev begået, men det var Tom Bendtsen, der skød Tine Frost. Tom ville have en højere stilling (ville i seng med Tine og var i seng med Marie). Tom fik Marie til at åbne døren. Det var egentlig kun en afpresningssag, men det endte med, at Tom skød Tine. Marie Lindsen var med og kom til at bløde, da hun skulle tage dokumentet med opskriften.

Afstemning af reaktionsligninger og fældningsreaktioner

Man kan afstemme en reaktionsligning ved at opskrive et reaktionsskema.

Hvis man fx tager: C (s) + O₂ (g) –> CO₂ (g), sker der det, at carbon reagerer med dioxygen og danner carbondioxid. C og O₂ er kemiske stoffer, og pilen er en reaktionspil, der fortæller, at reaktion finder sted. Stofferne, som er før, den kemiske omdannelse finder sted og er til venstre for reaktionspilen, kaldes for reaktanter, og stofferne, der dannes ved den kemiske omdannelse og står til højre for reaktionspilen, kaldes for produkter.

For, at en reaktionsligning bliver afstemt korrekt, skal man sørge for, at der er lige mange atomer på begge sider af reaktionspilen. Hvis der fx er 1 carbonatom på venstre side, skal der også være 1 carbonatom på højre side af reaktionspilen. Hvis der fx er 2 oxygenatomer på den ene side, og kun er 1 på den anden side, skriver man et 2-tal foran O’et dér, hvor der kun er 1 oxygenatom.

Den afstemte reaktion kommer til at se sådan ud: C (s) + O₂ (g) –> CO₂ (g)

Man kan bruge afstemning af reaktionsligninger til fældningsreaktioner. En af metoderne til at finde ud af, hvem der er morderen, er at se, om de forskellige personer har krudtslam på hænderne. Dér bruger man fældningsreaktionerne. Fældningsreaktioner er reaktioner, hvor der dannes bundfald, når to saltopløsninger blandes. Der dannes bundfald pga. at to modsatladede ioner slår sig sammen.

På skemaet herunder kan man aflæse, om to modsatladede ioner danner tungtopløselige eller letopløselige salte. Hvis der dannes tungtopløselige salte, slår ionerne sig sammen i et iongitter og danner bundfald.

Fx kan man se, at Na⁺ og Cl^– danner letopløselige salte. Derimod vil Pb²⁺ og Br^– danne tungtopløselige salte, og der kommer bundfald.

Hvis man hælder én opløsning i en anden, vil de to opløsningers ioner blandes sammen. Fx, hvis man hælder en opløsning af sølv(I)nitrat (AgNO₃) i en opløsning af natriumchlorid (NaCl),

Ag⁺ og Cl^– danner et tungtopløseligt salt (AgCl) og danner bundfald, mens Na⁺ og NO₃^– danner et letopløseligt salt og forbliver derfor i opløsningen. Ioner, som ikke deltager i fældningsreaktionen, men findes opløst i vandet som frie ioner før og efter fældningen, kaldes tilskuerioner. I det her tilfælde er Na⁺ og NO₃^– tilskuerioner.

Man kan opskrive et reaktionsskema, der viser, hvad der sker, når to opløsninger af sølv(I)nitrat og natriumchlorid blandes sammen: Ag⁺ (aq) + NO₃^– (aq) + Na⁺ (aq) + Cl^– à AgCl (s) Na⁺ (aq) + NO₃^– (aq)

Dødstidsbestemmelse

 

FORMÅL:    

Formålet er at finde Tine Frosts dødstidspunkt.

Hvis man skal finde en morder, er det meget vigtigt at vide, hvad tidspunkt offeret døde på. Hvis man ved dette, er det betydeligt lettere at konkludere, hvem der kunne have været i nærheden, da mordet blev begået.

Til at bestemme dødstidspunktet bruger man skemaet på billedet øverst. Det er et nomogram, der kaldes Henssges nomogram. Det er blevet udviklet på baggrund af fysiske overvejelser. Man ved, at jo mindre legemstemperaturen er, desto længere tid er det siden, at døden indtraf. Desuden spiller vægten af offeret også en stor rolle.

FREMGANGSMÅDE:

Man starter med at finde ud af, hvad offerets legemstemperatur er. Når man kender den, kan man sætte et kryds i venstre side af nomogrammet ved den målte temperatur.

Derefter finder man omgivelsestemperaturen og sætter et kryds til højre ved den målte temperatur. De to krydser forbindes med en ret linje. Skæringspunktet på linjen mellem de to krydser og linjen, der allerede er på skemaet, forbindes med en ret linje med punktet, der er nederst på nomogrammet. Den linje forlænges videre opad mod højre, så den rammer den cirkelbue, der passer med offerets legemsvægt. Der hvor linjen rammer cirkelbuen, kan antallet af timer, siden døden indtraf, aflæses.

RESULTAT:

KONKLUSION:

Som man kan se på billedet, fandt vi ud af, at Tine Frost har været død i 11 timer. Da hun blev fundet kl. 08.05 tirsdag, må hun være blevet slået ihjel kl. 21.05 om mandagen. Dødstidspunktet er altså mandag d. 9. september 2013 kl. 21.05.

Blodprøve

FORMÅL:

At bestemme en blodtypes genotype og fænotype

FREMGANGSMÅDE:

– Der prikkes hul på fx en finger med en nål.

– Blodet fordeles på de fire felter på et “blodtypekort”.

RESULTAT:

(Blodprøve: Anders)

På kortet ses at blodet er agglutinerer både i feltet med antistof A og B. Dette betyder, ifølge ABO-systemet, at Anders’ blodtype er AB. Da blodet på feltet med antistof D ikke agglutinerer, må hans blodtype være Rhesus-negativ. Da blodet på kontrolfeltet ikke agglutinerer, betyder det, at prøven højst sandsynlig ikke er gået galt.

Genotype: I(A) I(A) enten Rh eller RR

Fænotype: AB Rh-negativ

BLOD PÅ GERNINGSSTEDET:

FORMÅL:

at bestemme og sammenligne blodtyperne af offeret, de fem mistænkte og blodspor fra gerningsstedet.

FREMGANGSMÅDE:

En lidt blod fra hver person fordeles på fire forskellige felter på et “blodtypekort”. Tre af de fire felter indeholder et antistof A, B og D. Felterne med antistof A og B fortæller hvilken blodtype personen har indenfor ABO-systemet. Feltet med antistof D fortæller om personen er Rh-positiv eller -negativ. Det sidste felt er et kontrolfelt, så her skulle blodet helst ikke agglutinere, da det ville betyde, at resten af prøverne måske er forkerte. Det er vigtigt ikke at blande blodet med andet blod eller fra de forskellige felter! (se evt. mere under “Blodtyper” – 4, november 2013)

RESULTAT:

Ved at sammenligne blodprøven fra arkivskabet (ORh-positiv) med de andre personer ser vi, at både Ken kold (ORh-positiv) og Marie Lindsen (ORh-positiv) passer med blodet fra gerningsstedet.

Trusselbrevet – Hvem har skrevet det? (Papirkromatografi)

FORMÅL:

Vi skulle undersøge, hvilken tusch det fundne trusselbrev var skrevet med, og derefter finde frem til ejeren af skriveredskabet.

TEORI:

Kromatografi er en analytisk metode, som bruges til at adskille og identificere forskellige kemiske stoffer i en blanding. Der findes forskellige former for kromatografi. De bygger alle på samme grundlæggende princip. Princippet går ud på, at stofferne i en opløsning adskilles mellem to faser – en stationær fase (stillestående fase) og en mobil fase (bevægelig fase). Den stationære fase forekommer som en væske eller et fast stof, mens den mobile fase er en gas eller en væske. Den mobile fase benyttes til at bevæge blandingen gennem den stationære fase og passere denne. Da forskellige stoffer binder sig forskelligt til de to faser i en blanding, vil de bevæge sig med forskellige hastigheder og derved blive adskilt.

I forsøget arbejdede vi med papirkromatografisk metode. For at finde ud af, om det var nogen af de mistænkte, som havde skrevet brevet, havde vi indsamlet nogle af deres skriveredskaber. Ved hjælp af papirkromatografi kunne vi undersøge, om en af de indsamlede skriveredskaber havde været brugt til at skrive trusselbrevet.

Det fundne trusselbrev var skrevet med en sort tusch på et kaffefilter. Forskellige tuscher er sammensat af forskellige farver. Den sorte farve i tuschen var/er altså ikke bare sort. Farverne kunne vi adskille ved at bruge vand som opløsningsmiddel. De stoffer, som var letopløselige i vand, skulle gerne trække langt op på filteret sammen med vandet, mens de stoffer, som var mindre opløselige i vand, skulle bevæge sig kortere. På den måde kunne vi adskille de forskellige stoffer i blandingen, alt efter hvor opløselige de var/er i vand.

Længden af plettens vandring op ad papiret beskrives i formlen Rf = a/l. Her er Rf den relative faktor for pletten, a er plettens vandring, mens l er længden fra startlinjen til løbevæskens slutpunkt. Den relative faktor (Rf) ligger mellem 0 og 1 og er et mål for, hvor godt det kromatograferede stof følger med den mobile fase. Jo større Rf-værdien for et stof er, desto bedre blander stoffet sig med løbevæsken i den mobile fase og bevæger sig længere op ad papiret, end stoffer med små Rf-værdier ville gøre.

APPARATUR OG KEMIKALIER:

• Bægerglas
• Indsamlede tusch/penne fra mistænktes kontorer
• Tape
• Kaffefiltre
• Vand

UDFØRELSE:

Vi lagde ud med at klippe kaffefiltre i strimler, så vi havde lige så mange strimler som antallet af indsamlede tuscher. På hver strimmel tegnede vi en prik med tuscherne, ca. ½-1 cm fra bunden.  Strimlerne tapede vi fast på hver sin blyant. Derefter hældte vi lidt vand i bunden af nogle bægerglas og anbragte blyanterne på kanten af glassene, så det akkurat passede med, at den nederste del af strimlerne kom ned i vandet, mens  tuschpletterne holdt sig over, når strimlerne hang nede i glassene. Idet vandet blev suget op i filterne, adskiltes  de forskellige farver, som tuscherne bestod af, alt efter hvor opløselige farverne var i vand.

Efterhånden som vandet begyndte at trække op i strimlerne, kunne vi se hvordan farverne skiltes. Vi  tog strimlerne op, da vandet var omkring 1 cm fra kanten og hang dem derefter til tørre.

Bagefter gjorde vi præcis det samme med en strimmel fra trusselbrevet.

Til sidst sammenlignede vi prøverne og fandt ud af hvilken tusch, der var blevet brugt til at skrive trusselbrevet med, og hvem tuschen tilhørte.  Dermed var vi et skridt nærmere gerningsmanden!

RESULTAT:

Nedenfor ses de forskellige prøver samt prøven fra trusselbrevet. Prøven fra trusselbrevet er strimlen længst til venstre:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

KONKLUSION:

Som det ses på billedet matcher Tom Bendtsens (T.B.) sorte tusch med den tusch, som blev brugt til at skrive trusselbrevet med. Dermed kan vi konkludere, at trusselbrevet blev skrevet med Tom Bendtsens sorte tusch!

Teorien bag blodtyper

Blodtype bestemmelse er anerkendt metode inden for retsgenetik og faderskabsskabssager. Dog er der mange mennesker med samme blodtype, så det kan være nødvendigt at lave en DNA-prøve også.

TEORI:

Blodtyper kan aflæses vha. forskellige systemer. De mest kendte er Rhesus-systemet og AB0-systemet.

Rhesus-systemet: På de røde blodlegemer sidder et protein hos 85% af den danske befolkning, deres blod er derfor rhesus-positivt. Hvis proteinet ikke er på de røde blodlegemer er blodtypen rhesus-negativ. Blod som er rhesus-positivt har ingen antistoffer, men har antigenet D. Blod som er rhesus-negativt har ingen antigener, men har dog evnen til at lave antistoffet D.

ABO-systemet: På de røde blodlegemer sidder også nogle sukkerstoffer kaldet carbohydrater. Disse er der to forskellige af (A og B). Man kan både have kun A, kun B og begge – altså AB. Hvis man ikke har carbohydraterne på de rødeblodlegemer, har man blodtype O. I alt fire varianter:

I plasmaet i blodet findes antistofferne. Disse er proteiner, som sikrer at fremmede stoffer ikke skader kroppen. Det gør de ved at agglutinere (at klumpe sig sammen om det fremmede stof), og kan ses med det blotte øje. Der er forskellige antistoffer, som findes i de forskellige blodtyper. Antistof A findes i blodtype B og vil få blodet til at agglutinere ved kontakt med blodtype A. Ligeledes har blodtype A antistof B, som får blodet til at agglutinere ved kontakt med blodtype B. Blodtypen AB agglutinerer både ved kontakt med blodtype A og B, hvor hverken blodtype A eller B vil få blodtype O til at agglutinere, da denne ikke har nogen af antistofferne.

GENOTYPER OG FÆNOTYPER:

Fænotypen er det samme som blodtypen. Inden for rhesus-systemet er der to typer alleler, en dominant og recissiv: R og r. Derfor er nedarvningen dominant.

Det specielle ved ABO-systemet er, at allelerne A og B er co-dominante (lige stærke). Det betyder at der er to dominante alleler og en recissiv allel. Blodtypen O er altså recissiv, da den kræver at begge alleler er recissive. Alligevel har hele 42% af Danmarks befolkning blodtypen O.

Inden for henholdsvis Rhesus- og ABO-systemet angives genotyper og fænotyper således:

Rhesus-systemet:

ABO-systemet:

VED BRUG AF BLODBESTEMMELSE I RETSGENETIK:

Ved at sammenligne blodprøver fra gerningsstedet med en evt. mistænkt gerningsmand, kan man finde ud af om det måske er hans/hendes blod.

Ganske enkelt tilsættes de forskellige antistoffer blodprøven. Hvis blodet agglutinerer ved antistof A, er blodtypen A. Hvis det agglutinerer ved antistof B, vil blodtypen være B. Hvis blodet ikke reagerer ved nogen af antistofferne, er blodtypen O, hvorimod hvis det agglutinerer ved begge antistoffer, er blodtypen AB. Ved at tilsætte Rh-antigenet til blodet kan blodtypen også bestemmes inden for Rhesus-systemet.

VED BRUG AF BLODBESTEMMELSE I FADERSKABSSAGER:

Blodtyper arves fra forældrene, så det er muligt at afgøre om en mand kan være forælder til et barn. Ved at kende moderens og barnets genotyper kan man afgøre, hvilke alleler barnet har arvet fra faderen. Man kan dog ikke afgøre hele den faderens genotype, og dermed ikke med sikkerhed sige hvem der er faderen. Derfor kan det være nødvendigt også at lave en DNA-prøve.

Salmiak i slik

Vi har lavet en analyse af salmiak i slik:

TEORI:

Ammoniumchlorid er det, vi i daglig tale kalder salmiak. Den kemiske formel lyder: NH4Cl. Når dette stof reagerer med den stærke base (pH>7) natriumhydroxid (NaOH), bliver gassen ammoniak (NH3) dannet (se reaktionsskema neden for):

NH4Cl (s) + NaOH (aq) -> NH3 (g) + H2O (l) + NaCl (aq)

Da ammoniak også er en base (pH>7) vil vi kunne se, vha. indikatorpapir, om pulveret måske faktisk er salmiak.

UDFØRELSE:

Vi har tilsat “pulveret” som vi tror er salmiak NaOH-opløsning og opvarmer blandingen i et vandbad. Hvis der er ammoniak i, vil det begynde at fordampe og farve indikatorpapiret. Hvis pH-værdien er over 7, er pulveret sandsynligvis salmiak.

KONKLUSION:

pH-værdi: 8-9, derfor er pulveret sandsynligvis salmiak.