Rol van automatisering bij DNA-onderzoek ter identificatie van slachtoffers van de MH17 ramp Sander Kneppers Hoofd DNA Profileringslaboratorium 20 31 februari maart 2015 2014
MH17 Nationaliteit slachtoffers Nationaliteit Aantal Nederland 196 Maleisië 42 Australië 27 Indonesië 11 Verenigd Koninkrijk 10 België 4 Duitsland 3 Filipijnen 3 Canada 1 Nieuw-Zeeland 1 Totaal 298 2
19 juli dag 2 : in Oekraïne Lokale teams starten berging slachtoffers. 3
20 juli dag 3 : Nederland zal de slachtoffer identificatie gaan uitvoeren 21 juli dag 4 : OVSE waarnemers en LTFO experts in Torez 22 juli dag 5 : trein van Torez naar Charkov 4 OVSE = Organisatie voor Veiligheid en Samenwerking in Europa LTFO =Landelijk Team Forensische Opsporing
Hilversum Korporaal Van Oudheusden Kazerne 23 juli dag 6 : Eerste slachtoffers komen aan in Nederland DVI teams van verschillende landen (Nederland, Maleisië, Duitsland, Australië, België) > 200 persons Post-mortem werk: gedetailleerd onderzoek menselijke resten. Ante-mortem werk: verzamelen gegevens slachtoffers. Reconciliation: matching post-mortem en ante-mortem data. 5
Missie Het NFI streeft ernaar om: de meest innovatieve en klantgerichte leverancier van forensische producten en diensten te zijn, met als doel nationale en internationale organisaties die zich inzetten voor vrede, recht en veiligheid te voorzien van betrouwbare informatie uit sporen. 6
Forensische disciplines Humane Biologische Sporen Forensische disciplines DNA-onderzoek RNA celtypering Bloedspoorpatroon analyse Vergelijkend haaronderzoek DNA-onderzoek Sporen (zware delicten / HVC) Referentie samples Low template DNA DVI & verwantschapsonderzoek Familial searching Mitochondriaal DNA Old & cold cases 7
NFI: DNA Disaster Victim Identification (DVI) 2008-2012 CBRNe project - aanslagen als incidenten, waarbij mogelijk sprake is van aanwezigheid van chemische, biologische, radiologische en/of nucleaire middelen, eventueel in combinatie met explosieven (CBRNe). - Bonaparte software ontwikkeld - Draaiboek DVI - DNA werk voor 500 slachtoffers - Capaciteit DNA lab: 200 botmaterialen per week Tripoli vliegtuigramp Mei 2010: 103 slachtoffers - Totaal DNA identificatie: 33 dagen 8
Slachtoffer identificatie? Methoden Odontologie Vingerafdrukken Antropologie Uiterlijke kenmerken (littekens, tatoeages) DNA 9
Van spoor tot DNA-profiel DNA extractie DNA kwantificering DNA amplificatie Fragment scheiding Profiel analyse DNA extract PCR product DNA profiel 10
Grafische weergave autosomaal DNA-profiel NGM analysesysteem Standaard 15 loci Amel XX = of XY = 11
Vergelijkend DNA-onderzoek: kan identificatie plaatsvinden? Materiaal van slachtoffer Gebruiksvoorwerp van slachtoffer 12
13
AM monsters Familierechercheurs naar nabestaanden vliegtuigcrash MH17 Zaterdag 19 juli 2014 PROVINCIE UTRECHT - Nabestaanden van slachtoffers van de vliegramp in de Oekraïne krijgen deze dagen bezoek van de politie. Het Landelijk Team Forensische Opsporing heeft 80 agenten op pad gestuurd die twee-aan-twee de families gaan bijstaan. De familierechercheurs nemen DNA-materiaal af en verzamelen informatie over de slachtoffers zodat die zo snel mogelijk geïdentificeerd kunnen worden. De rechercheurs dienen ook als aanspreekpunt voor de families zodat die nieuws over de slachtoffers of het onderzoek niet via de media hoeven te vernemen. 14
S NFI: processchema voor DNA identificatie Familie relaties GeneMapper Analyse software DNA profielen Bonaparte Matching software DNA profilering LIMS AM monsters PM monsters Uitslagen 15
AM monsters naar NFI: 24 juli dag 7 1 septdag 45 + 300 Referentie monsters familieleden + 350 gebruiksvoorwerpen + 200 DNA profielen 16
DNA Referentie monsters wangslijmvlies (AM) - Semi-automatische referentie lijn - Veroordeelden, verdachten, slachtoffers, getuigen, familieleden etc. -Afname wangslijmvlies door familierechercheurs DNA laboratorium Wangslijmvlies STORstar 30,000 monsters per jaar Batches van 81 monsters Extractie DNA Biorobot Universal Qiagen Tecan Evo Tecan Evo Kwantificering Pico Green Profilering NGM 3kV Automatisch rapport per monster 17
Gebruiksvoorwerpen slachtoffer (AM) 18
Gebruiksvoorwerpen slachtoffer Gebruiksvoorwerpen met celmateriaal van alléén het slachtoffer anders DNA-mengprofiel => niet geschikt voor dit type onderzoek Bij voorkeur twee gebruiksvoorwerpen check dezelfde DNA-profielen geslacht Afname door familierechercheurs 19
Geautomatiseerd proces: 2D-gecodeerde tubes Gebruikt voor Veiliggestelde sporen DNA-extracten Maakt mogelijk Geautomatiseerde opslag Geautomatiseerde verwerking Automatisch samenstellen van werklijsten t.b.v. scheiding monsterstromen (verdachte vs slachtoffer) Waardoor risicoreductie op verwisseling monsters Contamineren monsters met ander DNA 20
DNA Profilering gebruiksvoorwerpen/sporenmateriaal 21
Geautomatiseerd storage cluster (Hamilton) System software -20ºC DNA-extracten -80ºC DNA-extracten +4ºC DNA-sporen -80ºC BiOS Rackrunner SAM Input/Output Input/Output Samenstellen werklijsten/monsters via LIMS 22
Geautomatiseerde opslag 23
Geautomatiseerde opslag Projectdoel Opslag van DNA-extracten zodanig dat: Risico op zoekraken / verwisselingen is geëlimineerd; Kwaliteit is gewaarborgd (monster integriteit); Audit trail correct en volledig is (data integriteit). Points of interest Bij wet moeten sommige DNA-extracten gedurende 80 jaar worden opgeslagen Temperatuur in het systeem: -80 C. Capaciteit 1,5mln samples Meerdere niveaus redundantie (2x compressors, reserve vriezer, LN2, Oxyreduct) 24
Automatisering DNA-extractie uit sporenmateriaal Ontwikkeld in samenwerking met Hamilton Robotics (robot) en Qiagen (chemie) Ontwikkeling van Microlab AutoLys STAR Developmental validation uitgevoerd door NFI Consumables Hardware Protocol (robot + chemisch) 25
PM monsters Alle kisten gecontroleerd voor CBRNe (Chemical, Biological, Radiological, Nuclear and Explosive) agentia DVI sectie 1. Vingerafdrukken 2. Persoonlijke bezittingen 3. Pathologie/Anthropologie/DNA 4. Forensische Odontologie 5. Quality control (QC) Beschermingsmiddelen: formaldehyde 26
PM monsters - Front Office 31 juli dag 15 : eerste 7 batches Voor elk PM nummer: Foto s monsters Beschrijving monsters SINs LIMS registratie Naar Pathologie / HBS 27
PM monsters - DNA werk Voor swabs/weefsels: EZ1 isolatie (beads Qiagen) Voor botten/tanden/kiezen: Vermalen monstermateriaal in N 2 DNA isolatie mbv Qiagen chemie Indien nodig herisolaties met gevoeligere decalcificatiemethode Handwerk door groot volume isolatie en weinig/afgebroken DNA DNA extracten: NGM PCR Soms: rework nieuwe iso / andere PCR kits / Low Copy Number DNA methoden 28
DNA Profielen Bonaparte-DVI software D19S433 13,14 VWA 14,17 TPOX 11,11 Ontwikkeld door Smart Research BV en NFI D18S51 13,16 D5S818 10,11 FGA 23.2,25 BONAPARTE Match Rapportages AMEL X,Y Familie relaties 1. Import DNA profielen (PM+AM) 2. Genereren stambomen (AM) 3. Matching (met LR berekening) 29
6-aug 13-aug 20-aug 27-aug 3-sep 10-sep 17-sep 24-sep 1-okt 8-okt 15-okt 22-okt 29-okt 5-nov 12-nov 19-nov 26-nov 3-dec 10-dec 17-dec 24-dec 31-dec 7-jan 14-jan 21-jan 28-jan 4-feb 11-feb 18-feb 25-feb 4-mrt 11-mrt 18-mrt Totaal aantal DNA identificaties (AM-PM matches) 350 300 250 200 150 Tot op heden 296 personen geïdentificeerd 100 50 0 30