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Como um grande campo multidisciplinar a Bioinformática une conhecimentos biológicos, computacionais, matemáticos e estatísticos para analisar e interpretar os dados para melhor entender sobre os processos biológicos que regem a vida. Uma das principais tecnologias utilizadas para isso são os sequenciadores de DNA, que são capazes de gerar mais de 120Gb de dados de sequências de DNA em três dias. Além da sua aplicação em estudos acadêmicos, esta tecnologia vem sendo usada em várias áreas aplicadas como saúde, agropecuária e ambiente. Um desses campos recentes é a Bioinformática forense, que consiste em utilizar técnicas rotineiras da Bioinformática no auxílio à solução de crimes.

Um dos primeiros casos de grande repercussão no campo da Bioinformática forense foi a solução de uma série de crimes ocorridos na Califórnia (EUA) entre as décadas de 70 e 80, que a princípio acreditava-se serem executados por criminosos distintos. Durante a década de 70 os crimes ocorreram em Sacramento, Capital do estado, enquanto que na década de 80 os crimes ocorreram ao sul do estado. O criminoso em questão agia sozinho e invadia casas, roubava objetos, violentava as vítimas e por muitas vezes as assassinava. Os crimes ocorreram sem deixar pistas, como digitais, mas os peritos conseguiram coletar amostras de esperma, e assim preservá-las em laboratório.

Por muitos anos os casos não foram solucionados por que o DNA isolado a partir das amostras de esperma não batia com nenhum dos perfis genéticos armazenados na base de dados genéticos de criminosos dos Estados Unidos. Para tentar solucionar o caso, o FBI recorreu à genealogista genética Barbara Rae-Venter. A pesquisadora Barbara que é expert em genética utilizava a genealogia e a genética para auxiliar pessoas adotadas a localizar os pais biológicos a partir do cruzamento de informações coletadas em dados públicos de cartório (certidões de nascimento, casamento e óbito), exames de DNA gerados por empresas de teste de ancestralidade e matchs genéticos na plataforma aberta que comparar trechos de DNA de diferentes pessoas, conhecida por GEDmatch.

O GEDmatch recebe dados genômicos gerados por várias empresas que prestam serviço de testes de ancestralidade (23andMe, AncestryDNA, Genera, meuDNA). Os usuários fazem os testes pelas empresas e realizam o upload dos seus dados genéticos na plataforma GEDmatch a fim de encontrar outras pessoas que compartilham algum grau de parentesco. O teste de ancestralidade é bem comum nos EUA, mas este serviço também vem se difundindo no Brasil. Um exemplo disso são as empresas brasileiras de teste de ancestralidade Genera e meuDNA .

Com os dados genéticos do criminoso em mãos, a pesquisadora Barbara os enviou para a plataforma GEDmatch e assim conseguiu encontrar perfis genéticos próximos (primos de terceiro ou quarto grau) do criminoso. Junto a essas informações ela aferiu árvores genealógicas cruzando os dados públicos de cartório e encontrou um ancestral comum entre as pessoas que deram o match com o DNA do criminoso. A partir desse ancestral comum, Barbara pôde identificar que apenas nove descendentes desse ancestral tinham vivido na Califórnia. Olhando para os dados genéticos foi identificado que um dos alelos do assassino indicava que ele tinha olhos claros. Da lista das 9 pessoas aparentadas apenas o ex-policial Joseph DeAngelo possuía esse fenótipo. E em 2018, após checagem do perfil de DNA de Joseph DeAngelo com a amostra do criminoso mantida pelo FBI, 40 anos depois dos crimes, o mistério foi solucionado e Joseph foi preso e condenado por 13 assassinatos e 50 estupros.

Interessante né? Mas como é que esse _match _genético é feito?

Nós seres humanos compartilhamos 99,9% do nosso DNA com outros seres humanos. Então você que está lendo essa matéria e eu que estou escrevendo compartilhamos 99,9% do nosso DNA. Legal não é mesmo? Mas não se engane, esse 0,01% que nos difere contém muita informação. No nosso DNA existem trechos curtos de nucleotídeos conhecidos como STRs (do inglês, Short Tandem Repeats) que variam bastante de indivíduo para indivíduo. Para você ter uma referência, se usarmos um conjunto de 20 STRs, as chances de que dois indivíduos possuam perfis genéticos parecidos é de 1/1.000.000.000.000. Por isso os STRs são amplamente usados nos testes de paternidade e também na Bioinformática forense.

Outro elemento genético que auxilia o uso da Bioinformática forense na solução de crimes são os SNPs (polimorfismos de nucleotídeo único) que são nucleotídeos únicos que variam de uma pessoa para outra. Os testes de DNA avaliam milhares dessas posições de SNPs. E o mais interessante é que é possível inferir o grau de parentesco através das análises de SNPs. Pensando que metade de seu DNA vem do seu pai e a outra metade de sua mãe, você deve compartilhar cerca de:

• 50% dos SNPs com seus irmãos;
• 25% dos SNPs com seus tios;
• 12,5% dos SNPs com seu tio-avô e primos de primeiro grau;

Viu como a Bioinformática pode auxiliar a sociedade em vários aspectos? Ficou curioso para saber mais sobre algo relatado aqui nesta matéria? Se sim, comente com a gente, siga as nossas redes sociais e se inscreva na nossa newsletter para receber mais matérias como essa.