فرص الحمض النووي يمكن استخدامها للعثور على عائلتك؟ ستين في المئة وارتفاع

تكبير / يمكن أن تكون شجرة عائلتك تسريب المعلومات الشخصية. جامعة هارفارد

في وقت سابق من هذا العام ، اندلعت الأخبار أن الشرطة قد وضعت طريقة جديدة غير متوقعة للقضاء على الحالات الباردة. بدلا من استخدام الحمض النووي المشتبه به للتعرف عليها ، تم استخدام البيانات من الحمض النووي ل البحث في المستودعات العامة وتحديد عائلة القاتل المزعوم أفراد. من هناك ، أدى بناء شجرة العائلة قليلاً عدد المشتبه بهم وتحديد هوية الشخص في نهاية المطاف الذي وجهت إليه تهمة القتل في غولدن ستايت. في الأشهر التي يتبع ، تم الإبلاغ عن أكثر من اثنتي عشرة حالة أخرى حلها بنفس الطريقة.

قراءة متعمقة

مواقع علم الأنساب تحدد هوية المشتبه في الاغتصاب الذي استعصى الشرطة عن 40 سنوات

تم تحديد إمكانية هذا النوع من التحليل بواسطة علماء الأحياء في وقت مبكر من عام 2014 ، لكنهم شاهدوا ذلك كخصوصية خطر – كان هناك احتمال للمعلومات الشخصية من البحث الموضوعات التي تتسرب إلى الجمهور عبر تسلسل الحمض النووي الخاص بها. الآن ، أ لقد مر فريق من الباحثين الأمريكيين والإسرائيليين بكمية فرص التعرف على شخص ما من خلال بيانات الأنساب العامة. إذا كنت تعيش في الولايات المتحدة وتنحدر من أصل أوروبي ، فالاحتمالات 60 في المئة التي يمكن تحديدها من خلال المعلومات التي لديك جعلت الأقارب الجمهور.

الهوية ، خطة الأسرة

أي إنسانين يشتركان في نسخ متطابقة من الغالبية العظمى من الحمض النووي الخاص بهم. ولكن هناك اختلافات كافية مبعثرة عادة عبر ثلاثة مليارات أو نحو ذلك من قواعد الجينوم لدينا بحيث أصبح الآن رخيص وسهل لتحديد أي إصدار يصل إلى 700000 الاختلافات الناس لديهم. هذه الشاشة تشكل أساس الشخصية خدمات اختبار الحمض النووي وعلم الأنساب.

هذه الاختلافات تجعل من السهل تحديد الحمض النووي للفرد ، حتى لو كانوا في قاعدة بيانات كبيرة. في حين أن أي شخصين قد شارك نفس المتغير في موقع واحد ، ولكن الجميع متطابقون التوائم سيكون لها ما يكفي من الاختلافات لتمييزها. وكما أنت قد يتصور أن أفراد الأسرة المقربين يتشاركون أكثر من أي اثنين من الغرباء عشوائي.

ولكن كما كنت تتحرك على طول فروع شجرة العائلة ل أقارب أكثر بعدا مثل أبناء عمومة الثالثة ، وعدد الخلافات لا تزال تنمو. في هذه المرحلة ، نوع مختلف من تحليل يعمل بشكل أفضل. الاختلافات الموجودة على نفس الصبغي ترتبط جسديا لأنهم يقيمون على جزيء الحمض النووي نفسه ، لذلك تميل إلى أن تكون موروثة معا. مع مرور الوقت ، والتبادلات بين سوف تقوم الكروموسومات بتفكيك هذه المجموعة من الاختلافات المرتبطة ، لكن هذا يحدث ببطء. نتيجة لذلك ، قد لا يكون لدى أبناء العمومة البعيدة ضخمة عدد الصيغ المشتركة ، لكن الصيغ المشتركة كلها تميل إلى العنقودية معا باعتبارها مجموعة من الاختلافات متطابقة على صغيرة امتداد كروموسوم. حجم تلك تمتد متطابقة سوف تميل إلى النزول عبر الأجيال.

العديد من خدمات اختبار الحمض النووي وعلم الأنساب تقدم هذا تحليل كوسيلة للعثور على أفراد الأسرة المفقودة الذين استخدموا نفس الخدمة. لكنها تسمح لك أيضًا بتنزيل البيانات على جهازك الاختلافات ثم تحميلها على خدمات مستقلة ، والتي قد لديك قاعدة مستخدم أكبر ، وبالتالي فرصة أفضل لاختيار أفراد الأسرة. كانت واحدة من هذه الخدمات التي جعلت المباراة كان ذلك هو مفتاح قضية Golden Gate Killer. فعلت الشرطة ما يكفي من الحمض النووي اختبار للحصول على قائمة الاختلافات القاتل ، وتنسيق المعلومات بشكل مناسب ، واستخدمت واحدة من هذه الخدمات ل تحديد أحد أفراد الأسرة المحتمل. من هناك ، الأنساب الأخرى يمكن استخدام المعلومات والسجلات العامة لبناء شجرة العائلة وتحديد المشتبه بهم المحتملين على ذلك.

الاحتمالات

في حين أن معظم الناس يدعمون حل الجرائم باستخدام هذا الطريقة ، هناك بعض الآثار الأساسية الخصوصية. البعض قد لا تكون مريحة مع وجود معلومات وراثية شخصية حول أنفسهم مشتركين من قبل أفراد أسرهم دون إذن. و، كما هو مذكور أعلاه ، يمكن استخدام هذا للحصول على الصحة الشخصية المعلومات إذا كان المشارك قد شارك في أي وقت مضى في المجال الطبي دراسات.

لذلك ، قرر الباحثون وراء الدراسة الجديدة لتحديد المخاطر التي تنطوي عليها. لقد بدأوا بقاعدة بيانات تضم 1.3 مليون شخص الذي تم اختباره من قبل شركة الأنساب المستهلك. هم بعد ذلك اختار الأفراد عشوائيا من هذا المجمع وبحثوا عن بعيد أفراد الأسرة. (قرروا الذهاب لأفراد الأسرة البعيدة لأن أفراد الأسرة المقربين غالباً ما ينسقون اختبارات الحمض النووي ويقومون بها في الوقت نفسه.) هذا ينطوي على البحث عن امتدادات من المتغيرات المتطابقة التي كانت طويلة بما فيه الكفاية للإشارة إلى العلاقة ، ولكن ليس طالما ما تراه عادة في أولاد العم.

في 15 في المئة من الحالات ، تمكنوا من تحديد ما يبدو أن أبناء عمومة الثانية. آخر 45 في المئة كانت الثالثة أو أبناء عمومة الرابعة ليصبح المجموع 60 في المئة نسبة النجاح ل تحديد أفراد الأسرة المحتمل.

ويقدر الباحثون أن قاعدة البيانات يجب أن يكون حوالي اثنين في المئة من السكان في ذلك من أجل جعله مرجحا أن 90 في المئة من عمليات البحث سوف تنتج مباراة لعائلة الأعضاء. هذا هو ، بالطبع ، على افتراض أن قاعدة البيانات بشكل عشوائي عينات السكان. هذا واحد لا ؛ بدلا من ذلك ، الناس من شكلت النسب الأوروبية 75 في المئة من الناس في هذا قاعدة البيانات ، مما يجعلها 30 في المئة أكثر عرضة للتطابق مع عائلة الأعضاء. هذه حالة نادرة حيث توجد أداة الطب الشرعي المحتملة ربما منحازة نحو تحديد الأفراد الأثرياء البيض.

الحصول على الشخصية

بعد ذلك ، قرر الباحثون معرفة ما إذا كان يمكنهم استخدام هذا المعلومات لتحديد فرد معين ، على افتراض أنهم يعرفون عمر الفرد التقريبي وموقعه. باستخدام الأسرة العامة معلومات شجرة ، قدروا أن أي مباراة على مستوى الحمض النووي يمكن أن يؤدي إلى حوالي 850 من أفراد الأسرة. الحد من ذلك حسب الجنس (الذي الحمض النووي يمكن أن يخبرك) ، وقمت بقص القائمة إلى النصف. تنخفض أكثر من النصف إذا قصرت على أولئك الذين يعيشون على بعد 100 ميل من أ الموقع المحدد (أي موقع الجريمة) ، والحصول على الشخص سن إعطاء أو تأخذ خمس سنوات ستخفض أكثر من 90 في المئة من الأفراد المتبقين. النتيجة النهائية هي حوالي 16 إلى 17 الناس لفحصها ، وهو ما ينبغي لمعظم قوات الشرطة تكون قادرة على الإدارة.

لنرى كيف يعمل هذا عمليا ، استخدموا الفرد الذي قد تسلسل جينومها كجزء من تمويل حكومي المشروع ، وكانت معروفة أن يقيم في ولاية يوتا. بحث أولي سحبت اثنين من الأقارب ، واحد في كل من وايومنغ وداكوتا الشمالية. كان هذان الشخصان مرتبطين ارتباطًا وثيقًا ببعضهما البعض والباحثين بحاجة إلى ساعة واحدة فقط لتحديد الزوجين اللذين كانا من أسلافك الشائعة كل منهما. من هناك ، بنوا شجرة العائلة بأكملها ينحدر من هذا الزوجين. على الرغم من أنهم اشتكوا هذا يجب أن يكون تم القيام به يدويًا وكان مستهلكًا للوقت ، وتم في غضون يوم واحد. من تلك الشجرة ، تمكن الباحثون من سحب المرأة التي تم تسلسل الحمض النووي.

بشكل عام ، يعزز العمل الرسالة من الزيادة الأولية في تحديد الأنساب للمجرمين: على المستوى الجيني ، يجب أن لا تتوقع الكثير من الخصوصية ، والقرارات المتعلقة خصوصيتك تبذل من قبل عائلتك (ربما دون استشارة أنت).

إذا كنت ترغب في الحفاظ على خصوصيتك لأي سبب من الأسباب ، الباحثون لديهم بعض الاقتراحات التي يمكن أن تدعمها. واحد هو ببساطة أن يكون للحكومة إعادة تعريف المعلومات الخاصة ل تعكس هذا الواقع الجديد ، بحيث لم تعد الدراسات التي يمولها ربط أي معلومات شخصية مع تسلسل الحمض النووي. يقترحون أيضا أن الشركات التي تقدم علم الوراثة مباشرة إلى المستهلك توحيد بتنسيق ملف مشفر وموقع للحصول على معلومات حول الأشكال. هذا سيمنع الناس من أخذ معلومات الحمض النووي من غيرهم مصادر ، مثل مستودعات تسلسل الحمض النووي ، واستخدامه لتعقب أفراد عائلتك.

في حين أن هذا يعني أن إنفاذ القانون سيحتاج إلى تعاون شركة للقيام بهذا النوع من البحث الذي تم في الأخبار ، من المحتمل أن هذا لن يخلق حاجزًا كبيرًا للتحقيقات.

العلوم ، 2017. DOI: 10.1126 / science.aau4832 (حول دويس).