Идентификация жертв авиакатастроф по ДНК: как и зачем?

В 05:27 25 декабря самолёт Ту-154 Министерства обороны РФ пропал с экранов радаров. На его борту находились журналисты телеканалов НТВ, Первый канал, "Звезда", ряд генералов, а также артисты Академического ансамбля песни и пляски имени Александрова и глава благотворительного фонда "Справедливая помощь" Елизавета Глинка, более известная как доктор Лиза — всего 92 человека, включая членов экипажа. Борт совершал рейс Чкаловский — Хмеймим с дозаправкой в Сочи. Его крушение стало крупнейшей авиакатастрофой уходящего года.

Как сообщили в Министерстве обороны РФ, фрагменты корпуса самолёта Ту-154 найдены на глубине 50–100 метров на протяжении 1,5 км вдоль берега Сочи. Кроме того, недавно появилось спутниковое фото места крушения. Большинство обломков самолёта и, по всей видимости, тел пассажиров попали в Чёрное море. Поэтому идентификация останков может быть затруднена. На данный момент найдено 11 тел, 10 из них доставлены в Москву.

За много лет своего развития криминалистика выработала немало способов опознания тел. Один из них — идентификация по ДНК. Этот метод помогает, если труп сильно повреждён (так, что по нему нельзя установить даже половую принадлежность субъекта), разделён на множество частей, обгорел. Генетический материал, то есть ДНК, можно получить из небольшого фрагмента тела, а затем увеличить его количество с помощью молекулярно-биологических методов.

Необязательно знать полную последовательность всей ДНК клетки. Не весь генетический материал, имеющийся у человека, используется. Есть участки, которые ничего не кодируют, с них никогда не считывается информация. Отличия в них можно не учитывать. Но и в "рабочей" ДНК важно не всё. Есть участки, которые сильно отличаются у разных людей, а есть и такие регионы, строение которых практически идентично у всех представителей нашего вида. Именно на "непостоянные" фрагменты ДНК, по которым легче всего отличить одного человека от другого, и обращают внимание судмедэксперты. Такие фрагменты называют генетическими маркерами.

Подготовка

Перед тем как забирать биоматериал у погибших, нужно проделать ряд стандартных операций. Место обнаружения останков фотографируют и делают его словесное описание. При этом никакие найденные объекты нельзя передвигать до их описания. Затем тела перевозят в морг. Если есть возможность, устанавливают принадлежность тела или его фрагментов к тому или иному полу, выявляют отпечатки пальцев, проводят рентгеновское исследование.

Всё это судебные медики делают в перчатках и специальных очках не только для того, чтобы не пострадать самим, но и не внести "загрязнения" объектов собственным биоматериалом. Из смежных областей науки известны случаи, когда "домашних" бактерий находили на образцах из экзотических мест вроде Марианской впадины, потому что исследователи, анализировавшие ДНК, не выполнили все необходимые меры предосторожности и занесли в образцы микроорганизмы с нестерильного оборудования или собственных рук.

После всех предшествующих процедур становится возможным забор биоматериала для анализа ДНК. В иностранных руководствах встречаются рекомендации, что при массовой гибели людей ДНК-тестирование лучше проводить всем жертвам, в том числе тем, чьи тела легко опознаваемы. Это повысит достоверность анализов у остальных.

Анализ

Небольшие фрагменты тканей тщательно измельчают и превращают в однородную массу (ещё говорят "гомогенизируют"). Затем эту массу, помещённую в пробирки, разгоняют в небольшой центрифуге. Смесь делится на жидкость и слой осадка. Что выпадет в осадок, зависит от скорости центрифуги — числа оборотов, которое она совершает в минуту. Одними из первых осаждаются ядра — структуры клетки, содержащие генетический материал.

Из ядер с помощью специальных растворителей выделяют ДНК. Как правило, её масса в одной клетке не превышает миллиардных долей грамма, что довольно мало. Поэтому учёные используют способность ДНК удваиваться и с помощью полимеразной цепной реакции получают множество копий нужной молекулы. Так проще оценивать состав ДНК — порядок её "кирпичиков", нуклеотидов, в цепочке. Как уже было сказано выше, исследователей интересует не вся ДНК, а только те её фрагменты, которые достоверно отличаются у разных людей и с помощью которых можно определить их родство.

Чтобы установить личность погибшего, образцы его генетического материала нужно с чем-то сравнить. Здесь есть два варианта. Можно собрать следы ДНК с его личных вещей, которыми он пользовался дома, например, с зубной щётки, и сравнить строение найденного на щётке генетического материала с тем, что было получено в ходе исследования тела. Если таких вещей нет либо они недоступны, просят родственников погибших предоставить свою ДНК. Родственников ищут, анализируя списки вероятных жертв катастрофы или пропавших без вести. Родные жертвы вправе отказаться от участия в исследовании. В таком случае идентификация по ДНК для данного конкретного человека будет недоступна.

Процедура получения генетического материала от родственников безболезненна. Стерильным аппликатором у них соскабливают с внутренней поверхности щеки небольшое количество клеток эпителия. В них, как и во многих других типах клеток человеческого тела, есть ядро и, как следствие, генетический материал. Соскоб делать проще, чем забор крови. К тому же это не вызывает никакого дискомфорта.

Последовательности нуклеотидов ДНК погибших и их предполагаемых родственников (или ДНК их самих, полученную с личных вещей) переводят в цифровой вид с помощью шифрования. Любая ДНК состоит из "кирпичиков". Их всего четыре вида — аденин (A), тимин (T), гуанин (G) и цитозин (C). Специально разработанные пакеты программ сравнивают эти последовательности друг с другом. Самая известная в судебной медицине — Bonaparte. Она названа так в честь Наполеона Бонапарта, который первым ввёл перепись населения в 1811 году в Нидерландах.

Результаты

Для удобства исследователя на экране каждая цепь ДНК предстаёт в виде последовательности букв. Эту последовательность можно сдвигать влево и вправо относительно других, а также искать в ней группы нуклеотидов, характерные для конкретной семьи. Последовательности нуклеотидов в ДНК-маркерах составляют ДНК-профиль конкретного человека. Его можно использовать для точной идентификации личности.

Есть вероятность, что последовательность ДНК предполагаемого погибшего записана в национальной базе. В такие базы за рубежом вносят в первую очередь преступников и подозреваемых в преступлениях, но не только их. В нашей стране пока, к сожалению, нет таких обширных банков ДНК, как в Великобритании и Исландии (для каждого исландца известна последовательность нуклеотидов в его генах). Поэтому, скорее всего, ДНК жертв авиакатастрофы будут сравнивать с генетическим материалом их родственников.

Именно ДНК-идентификация помогла опознать большинство жертв катастрофы рейса MH17, произошедшей в Донецкой области, а также крушения Airbus A330 в Триполи в 2010 году. Кроме того, анализ ДНК позволил определить личности жертв войны во Вьетнаме. Скорее всего, метод поможет и в этот раз.