Giám Định ADN Hài Cốt – Trả Lại Danh Tính Người Đã Khuất

Trong những trường hợp mất tích lâu năm, di cốt không còn nguyên vẹn, hay cần xác định danh tính người thân đã khuất, giám định ADN hài cốt chính là giải pháp khoa học tối ưu và chính xác nhất hiện nay.

Hiện tại công tác giám định hài cốt tại các trung tâm xét nghiệm gập khó khăn vì tình hình mẫu xương, hài cốt đã trải qua nhiêu năm trong lòng đất, hiện tượng mục nát, biến tính cao nên ít có trung tâm có thể tách chiết ADN và xét nghiệm được và thường sẽ trả kết quả cho khách là không làm được

Giám định ADN hài cốt phục vụ cho các mục đích:

• • Xác định danh tính liệt sĩ, nạn nhân chiến tranh
  • Tìm kiếm và xác định người thân mất tích.
  • Giải quyết các vụ án hình sự liên quan đến hài cốt.
  • Nghiên cứu lịch sử và nhân chủng học.
  • Xác định mối quan hệ huyết thống trong các trường hợp đặc biệt.

XÉT NGHIỆM ADN HÀI CỐT – GIẢI MÃ DANH TÍNH TỪ NHỮNG MẪU XƯƠNG KHÓ NHẤT

Xét nghiệm ADN hài cốt là gì?

Xét nghiệm ADN hài cốt là phương pháp phân tích ADN còn sót lại trong xương, răng hoặc các mô còn tồn tại của người đã mất nhằm xác định danh tính hoặc xác định mối quan hệ huyết thống với thân nhân còn sống.

Đây là một trong những lĩnh vực khó nhất của sinh học phân tử vì ADN trong hài cốt thường:

• Bị phân hủy mạnh theo thời gian.
• Đứt gãy thành các đoạn rất ngắn.
• Bị oxy hóa và biến tính.
• Lẫn nhiều chất ức chế PCR.
• Bị nhiễm ADN từ môi trường hoặc người tiếp xúc.

Chính vì vậy, xét nghiệm ADN hài cốt đòi hỏi quy trình tách chiết ADN chuyên biệt, thiết bị hiện đại và đội ngũ có nhiều kinh nghiệm xử lý mẫu khó.

Vì sao ADN trong hài cốt rất khó phân tích?

Khác với máu hoặc tế bào niêm mạc miệng, ADN trong hài cốt thường chỉ còn tồn tại với số lượng cực thấp.

Những nguyên nhân làm ADN bị phá hủy gồm:

• nhiệt độ cao
• độ ẩm
• vi khuẩn
• nấm
• tia UV
• hóa chất trong đất
• thời gian chôn cất kéo dài
• cháy
• ngâm nước
• hài cốt lâu năm

Sau nhiều năm, ADN có thể chỉ còn các đoạn dài từ vài chục đến vài trăm base pair.

Điều này khiến các quy trình tách chiết thông thường gần như không thể tạo đủ ADN cho phản ứng PCR.

Thách thức lớn nhất là bước ly trích ADN

Thành công của xét nghiệm ADN hài cốt phụ thuộc chủ yếu vào quá trình ly trích ADN.

Nếu ADN không được thu hồi tối đa ngay từ bước đầu thì dù máy PCR hay máy giải trình tự hiện đại đến đâu cũng không thể tạo ra kết quả.

Đối với mẫu hài cốt khó, quy trình ly trích cần giải quyết đồng thời nhiều vấn đề:

• loại bỏ khoáng chất trong xương
• phá vỡ cấu trúc collagen
• loại bỏ chất ức chế PCR
• thu hồi ADN phân mảnh cực nhỏ
• giảm thất thoát ADN trong quá trình tinh sạch
• hạn chế nhiễm chéo giữa các mẫu

Đây là lý do các phòng xét nghiệm chuyên sâu thường xây dựng quy trình ly trích riêng dành cho hài cốt, thay vì sử dụng quy trình dành cho mẫu máu hoặc niêm mạc miệng.

Quy trình xử lý mẫu hài cốt tại LOCI

Tại Viện Sinh học Phân tử LOCI, mỗi mẫu hài cốt đều trải qua nhiều bước kiểm soát chất lượng nghiêm ngặt.

1. Đánh giá tình trạng mẫu

Chuyên gia đánh giá:

• mức độ phong hóa
• tình trạng mục xương
• khả năng nhiễm bẩn
• vị trí lấy mẫu tối ưu

2. Làm sạch bề mặt

Bề mặt xương được xử lý nhằm loại bỏ ADN ngoại lai, chất bẩn từ môi trường hoặc quá trình bảo quản.

Mục tiêu là giảm nguy cơ nhiễm ADN, và tối ưu bước ly trích trước khi tiến hành nghiền mẫu.

3. Nghiền xương thành bột mịn

Xương được nghiền thành dạng bột dưới điều kiện kiểm soát nhằm tăng diện tích tiếp xúc, giúp giải phóng ADN hiệu quả hơn.

4. Ly giải chuyên biệt

Các dung dịch ly giải được tối ưu để:

• Phá vỡ cấu trúc mô xương
• Giải phóng ADN còn sót lại
• Bảo vệ ADN phân mảnh
• Loại bỏ Canxi, sắt và một số thành phần gây ức chế phản ứng PCR

Đối với từng loại mẫu, thời gian và điều kiện ly giải sẽ được điều chỉnh phù hợp.

5. Ly trích ADN hiệu suất cao

Đây là bước quan trọng nhất.

Quy trình được tối ưu nhằm:

• thu hồi ADN phân mảnh
• giảm mất ADN
• loại bỏ tối đa chất ức chế PCR
• tạo ADN tinh sạch phục vụ khuếch đại

Đối với các mẫu cực khó, nhiều kỹ thuật tối ưu hóa có thể được áp dụng để tăng khả năng thu hồi ADN còn sót lại. ADN hài cốt tại Việt Nam thường có thâm niên 60-70 năm nên ADN đứt gẫy rất nhiều đa số chỉ còn các đoạn trên dưới 100 Base nên bước ly trích thường mang tính quyết định đến thành công của xét nghiệm

6. Định lượng ADN

ADN sau khi tách chiết được định lượng nhằm đánh giá:

• Nồng độ
• Mức độ phân hủy
• Khả năng khuếch đại

Kết quả này giúp lựa chọn chiến lược PCR phù hợp.

7. PCR và giải trình tự ADN

Sau khi ADN đạt tiêu chuẩn, phòng xét nghiệm tiến hành:

• Khuếch đại STR
• Phân tích điện di mao quản
• Đọc kiểu gen so sánh với thân nhân

Nếu cần thiết, có thể áp dụng thêm các phương pháp phân tích chuyên sâu nhằm tăng khả năng xác định danh tính đối với các mẫu suy thoái nặng.

Tư vấn và tiếp nhận mẫu hài cốt

• Ưu tiên mẫu vật là 2-3 cái răng
• Chọn phần xương cứng nhất khoảng 2-4 cm2
• Bảo quản trong bì thư giấy gửi tới Viện Loci

Tinh sạch và Ly trích ADN tại Viện Loci

• Công nghệ ly trích ADN khử khoáng tối ưu
• Tách ADN từ xương/răng hiệu quả ngay cả khi mẫu bị phân hủy nặng

Phân tích – hội chuẩn và trả kết quả

• Kết quả giám định chi tiết, rõ ràng, dễ hiểu
• Tư vấn chuyên sâu sau khi có kết quả giải đáp các thắc mắc của khách hàng