Denník N

Pomáhala chytať zločincov a vraví, že gén zla neexistuje. Čo vyčíta z DNA z miesta činu?

Halina Šimková. Reprofoto zo vzdelávacieho cyklu Expertíza na Stream.cz.
Halina Šimková. Reprofoto zo vzdelávacieho cyklu Expertíza na Stream.cz.

Ejakulát na strope, na snehuliakovi aj zatavený v amulete na krku partnerky. Halina Šimková tvrdí, že forenzní genetici musia mať širokú fantáziu.

Halina Šimková sa narodila v roku 1975 v Pardubiciach, vyštudovala antropológiu a genetiku na Prírodovedeckej fakulte Karlovej univerzity. Šestnásť rokov pracovala na Kriminalistickom ústave Praha. V roku 2005 pôsobila v Thajsku v jednotkách Interpolu pri identifikácii obetí cunami. Je spoluzakladateľkou Československej spoločnosti pre forenznú genetiku, od roku 2008 je jej podpredsedníčkou. Vyšla jej populárno-náučná publikácia Breviár forenznej genetiky. V roku 2016 získala cenu Neuron Prima Zoom za najlepšie populárno-vedecké video. Aktuálne je na voľnej nohe a forenznú genetiku prednáša na viacerých univerzitách.

Skúšali ste študovať farmáciu, ale aj umenie, hrali ste divadlo. Čo rozhodlo, že budete forenznou genetičkou?

V detstve som mala rada detektívky, bavilo ma prichádzať na to, kto a akým spôsobom niečo vyviedol. Lenže život poskytuje obrovské množstvo podnetov, takže človek od toho, k čomu ho to prirodzene ťahá, odbieha aj k iným aktivitám. Dodnes si myslím, že spokojná by som dokázala byť aj v umeleckej brandži.

Lenže forenzná genetika je najmä veda, logika, matematika, kým umenie nie.   

Tak to však mám odjakživa – mám dve polovice hlavy, ktoré síce spolu komunikujú, ale každá je nastavená inak. Bežne sa mi stáva, že keď vidím nový problém, každá polovica hlavy si o ňom myslí čosi iné. Je to paradoxné, ale vo forenznej vede mi to pomáha.

Ako?

Keď niečo pochopím prísne vedecky, logicky, matematicky, musím to vedieť vysvetliť aj ľuďom s úplne iným spôsobom myslenia. Napríklad sudcom, ktorí často nie sú technicky zameraní. Polovica ľudí, ktorí vyštudovali právo, sa vám v krčme pri pive prizná, že to urobili, lebo na tej škole nie je matematika. A ak od nich chceme, aby na základe našich zistení rozhodli trebárs o tom, či niekto je, alebo nie je vrah, musíme im to vedieť podať tak, aby nám rozumeli.

Práca s DNA znie pre laikov príťažlivo, ale nie je to len rutina v labákoch?

Keby to bola práca v labákoch, bolo by to ešte celkom dobré, ale tú už zväčša robia laborantky alebo prístroje, takže my sa venujeme skôr tomu, aby sme ich výsledky prezerali a analyzovali v počítači s cieľom dostať sa k pravde.

Krásna je však teória, ktorá stojí nad tým všetkým. Prenikáme do fungovania človeka. Ak sa stane zločin a na mieste činu ostanú nejaké stopy, vieme sledovať, ako funguje svet – ako sa správa telo aj ľudská psychika. To nám dáva obrovské možnosti myšlienkových experimentov, lebo musíme prísť na to, čo a ako sa mohlo alebo nemohlo diať.

Ak chce bežný človek prísť do kontaktu s analýzou vlastnej DNA, zrejme buď musí spáchať zločin, alebo aspoň zapochybovať o tom, či je jeho dieťa naozaj jeho. Na výsledky sa obvykle čaká viac dní. Prečo tak dlho?

Na zdržaní sa podieľajú viaceré faktory. Väčšina metód analýzy DNA je založená na takzvanej polymerázovej reťazovej reakcii, v rámci ktorej si kopírujete nejaké miesto v DNA, aby ste ho mali dostatočne veľa na samotné preskúmanie. To samo osebe trvá minimálne dve až tri hodiny a nedá sa to obísť, lebo neexistuje metóda, ktorá by to zrýchlila na desať sekúnd.

Ďalšia vec je, že nie z každého materiálu sa dá DNA analyzovať tak rýchlo. Vtedy ho musíte spracovať a k DNA sa nejako dostať. Napríklad u kostí môže trvať dni, ale aj týždne, kým DNA postupne izolujete tak, aby ste ju vedeli čítať.

Najväčšie zdržanie však vyplýva čisto z kapacitných dôvodov laboratórií. Niekto sa tam skrátka ohlásil skôr ako vy.

DNA je čosi ako jedinečný čiarový kód každého človeka. Ako je to pri jednovaječných dvojčatách?

Ich DNA je zhodná až na extrémne vzácne výnimky, keď v genetickom profile príde k nejakej mutácii. Je to zaujímavé, lebo odtlačky prstov majú trochu iné, keďže na ne má vplyv prostredie maternice, v ktorej sa vyvíjajú.

Z tohto dôvodu sa hľadajú metódy, ako také dvojčatá rozlíšiť, pričom to je zamerané na čosi, čo sa v DNA udeje až neskôr. Nádej sa upína na takzvanú metyláciu DNA, lebo metylačný profil dospelých jednovaječných dvojčat je rôzny.

Zatiaľ sa však nedospelo do bodu, v ktorom by sa táto metóda mohla reálne využiť tak, že s určitosťou rozlíšime, či nejaká biologická stopa naisto patrí jednému alebo druhému dvojčaťu.

Ako v praxi vyzerá analýza DNA? Máte vlas, sliny, ejakulát, kúsok tkaniva. Čo s nimi urobíte, aby ste sa nakoniec dostali k číslam?

DNA je v bunke usporiadaná tak, že jej väčšina sa nachádza v jadre. Sú to dlhé molekuly DNA, ktorým hovoríme chromozómy, pričom ide o neuveriteľne dlhý úsek so stámiliónmi báz, teda akýchsi písmen.

Okrem jadrovej DNA sa v ľudskej bunke vyskytuje malá kruhová molekulová DNA aj v jednotlivých mitochondriách, čo sú organely, ktoré bunke zabezpečujú bunkové dýchanie. Proces analýzy sa vždy začína tým, že DNA najskôr musíte nejako získať, teda očistiť ju od všetkého ostatného.

DNA je teda vlastne hmotná, fyzická vec.

Presne. Je to makromolekula s dlhokánskymi vláknami, ktoré tvoria neustále sa opakujúce jednotky – nukleotidy. Ich prepojenie si viete predstaviť tak, že na šnúrku navliekate koráliky. Máme štyri druhy nukleotidov, teda koráliky štyroch farieb, ktoré sú na tom molekulovom vlákne, teda šnúrke, nejako radené.

Tieto vlákna získavame procesom, ktorému sa hovorí izolácia alebo extrakcia DNA. Je to založené na fyzikálno-chemických metódach, keď pomocou chemikálií zlikvidujete bielkoviny, rozbijete membrány buniek a podobne. Dá sa to prirovnať k robeniu vývaru, ktorého výsledkom je, že v roztoku v skúmavke sa vám nakoniec objaví samotná čistá DNA, ktorú už viete analyzovať.

Potom ju už len prečítate ako jeden odsek z obrovského článku v novinách?

Nie, lebo v tej chvíli akoby ste tam mali k dispozícii všetky informácie z Ottovho náučného slovníka. Lenže vás zaujíma informácia len z jediného odseku jediného listu. Vtedy použijete už spomínanú polymerázovú reťazovú reakciu, pomocou ktorej si označíte dané miesto a vytvoríte si z neho výpisok.

Tých výpiskov z jedného miesta však počas samotnej reakcie vzniknú miliardy. A práve vďaka tomu množstvu už je DNA detekovateľná. Keby ste totiž mali DNA len z jednej bunky, žiadna metóda vám zatiaľ spoľahlivo neumožní prečítať ju hneď. Museli by ste si z nej urobiť dostatočne veľa kópií na to, aby to prekročilo prahové množstvo.

Existujú časti ľudského tela, v ktorej je DNA oveľa viac ako v inej? A sú časti tela, v ktorej nie je žiadna?

DNA je vo všetkých tkanivách, jadrové bunky nájdete všade. Inak je to s krvou – DNA je vo veľkom množstve len v bielych krvinkách. Červené krvinky neobsahujú jadro, takže nemajú ani DNA, rovnako tak krvné doštičky.

Variabilné je to pri ejakuláte, lebo hlavnými nositeľkami DNA sú spermie, pričom ich kvalita býva rôzna. Vplyvom prostredia a životného štýlu sa stáva, že spermie nenájdeme ani v ejakuláte mladých mužov. Vtedy DNA hľadáme v iných bunkách, ktoré sa do ejakulátu dostanú prostredníctvom slizníc, ale ich množstvo je výrazne menšie.

DNA je aj v kožných derivátoch, teda vo vlasoch a ochlpení, najviac jej nájdeme v rastovom vačku. Ak sa vlas alebo chlp vytrhnú, bunky rastového vačku tam ostávajú, takže sú dobre analyzovateľné. Pri prirodzene vypadnutom vlase je to horšie.

Smrťou človeka a plynúcim časom od vzniku biologickej stopy DNA degraduje.

Logicky, lebo bunky sa postupne rozkladajú. Vtedy veľmi záleží, v akom prostredí sa vyskytovali. Keď budeme mať storočnú krvnú škvrnu na textile, pričom iba zaschla, bez problémov ju analyzujeme.

Ak budeme mať krvnú škvrnu na rovnakej látke spred piatich dní, pričom materiál je vlhký a ostal v teple, dôjde tam k masívnemu nárastu baktérií a máme problém. Baktérie totiž biologické stopy využívajú  ako svoju potravu. Za niekoľko dní sú schopné zlikvidovať aj DNA.

Časová hranica, dokedy vieme analyzovať DNA, sa teda stanoviť nedá, lebo občas to dokážeme aj po stáročiach, inokedy to nejde ani po pár dňoch. Rozhodujúce je to, v akom prostredí je materiál uložený.

Čo staré kostrové pozostatky?

Tam to ide, lebo bunky sú vlastne uzavreté vnútri anorganickej hmoty, vďaka čomu sú chránené pred rôznymi vplyvmi. DNA tam prežije veľmi dlho. Na druhej strane, spracovanie kostí je veľmi náročné a zdĺhavé – kosti sa musia pomlieť na jemný prášok a až následne môže prebehnúť extrakcia DNA.

Rozdiel je tiež v tom, či ide o kostru alebo mumifikované telo v rakve, ktorá je uložená v krypte, alebo z pohrebiska, kde kosti ležia priamo v zemi, pričom ich pravidelne zaplavuje voda. Vtedy sa analýza robí oveľa horšie. Nie je kosť ako kosť.

Ak si zafarbím vlasy a vy nebudete mať ich korienky, dokážem vás ako páchateľ zmiasť?

DNA tým nezmodifikujete, hoci oxidačné farbivá ju môžu trochu poškodiť a nám to mierne skomplikuje prácu. Mitochondriálnej DNA je vo vlase toľko, že si nepomôžete. To by ste si museli tie vlasy rovno zapáliť.

Že sa dá vďaka DNA stotožniť nejaká osoba, ktorej profil máme uložený v databáze, rozumiem. Je však pravda, že z DNA už dnes viete určovať aj parametre tváre, farbu očí či vlasov? Že dokážete určiť nielen to, z akého kontinentu osoba pochádza, ale dokonca aj konkrétny región?

Áno, ale je to postavené len na pravdepodobnosti. Využívajú sa k tomu bodové polymorfizmy, čo sú miesta v DNA, v rámci ktorých sa ľudia môžu líšiť v jednom nukleotide, teda v jedinom písmenku toho čiarového kódu.

Spravidla ide o miesta, ktoré o ničom zásadnom v živote nerozhodujú, ale podľa toho, ako fungujú princípy odovzdávania genetickej informácie, a na základe teórie pravdepodobnosti vieme zistiť, že isté varianty bodových polymorfizmov sú častejšie u modrookých, iné u hnedookých a podobne.

Keby sme skúmali len jedno také miesto, nič nám to nepovie. Ak ich však skúmame veľké množstvo, vieme spätne dedukovať, že s vysokou pravdepodobnosťou ide o modrookého človeka s blond vlasmi, ktorý pochádza trebárs zo severu Európy. Pripomínam však, že stále hovoríme len o o pravdepodobnosti.

Čo sa udeje s DNA dieťaťa, ktorého rodičmi sú Hispánka s Európanom, alebo Aziatka s černochom? Dokáže vám to skomplikovať situáciu, že nedokážete určiť jeho pôvod?

Nie, lebo analýzy sú vytvárané tak, aby podchytili aj tieto miešania. Väčšina analýz pritom vzniká v USA, teda v multikultúrnom prostredí. Vo výsledku sa ukáže, že dieťa má korene z rôznych etnických skupín, ktoré vieme identifikovať.

Ovplyvňuje DNA len našu fyziognómiu, alebo aj povahu či charakter?

Bezpochyby má vplyv aj na povahu a charakter. Psychická stránka človeka je ovplyvňovaná jednak vlastnou DNA, jednak baktériami, ktoré majú zásadný vplyv na fungovanie tela a nervovej sústavy.

Pri spore, koľko percent na našich povahách a charakteroch tvorí výchova okolitým prostredím a koľko dedičnosť, to vychádza tak, že podiel génov sa zosilňuje a podiel výchovy oslabuje. Je to však komplexná otázka, ktorá potrebuje ešte veľa skúmania. Nič to nemení na fakte, že množstvo našich povahových vlastností dedíme priamo prostredníctvom DNA.

To znamená, že ak som vagabund, môžem sa vyhovoriť na to, že za to nemôžem, lebo som to zdedil?

Neboli by ste prvý, táto snaha sa objavila už pri viacerých súdnych konaniach. Páchatelia sa snažia poukázať, že za svoje konanie nemôžu, lebo disponujú génmi, ktoré ich vedú trebárs k agresivite. Podstatné je iné – človek je zodpovedný, ak dokáže rozoznať nebezpečenstvo svojho konania.

Ak je niekto pedofilne orientovaný, nie je na tom nič zlé za predpokladu, že je schopný pochopiť riziká, vyhľadá liečbu a žije tak, že sám sebe bráni v spáchaní zneužitia dieťaťa. To isté platí pri všetkých zdedených dispozíciách k zločinom.

Dá sa prostredníctvom génov predpovedať, že nejaké dieťa bude zlým človekom?

Rozhodne nie.

Pýtam sa na to preto, lebo mnohí, ktorí si adoptovali rómske dieťa, sa stretávajú s názormi, že ich gény sa raz určite, najneskôr v puberte, prejavia. A že ak raz malo také dieťa zlých rodičov, ani ono nemôže byť iné.

Určite žiadny gén zla neexistuje. Samozrejme, môžu existovať neempatickí, teda emocionálne sploštení jedinci, ktorí to majú vrodené, rozhodne ich však nenájdeme primárne medzi Rómami. Takých ľudí nájdeme skôr na vysokých postoch, lebo

Tento článok je exkluzívnym obsahom pre predplatiteľov Denníka N.

Človek

Rozhovory

Slovensko

Teraz najčítanejšie