Grazie al lavoro svolto dall'Università di Twente Ph.D. candidata Brigitte Bruijns, Le scene del crimine possono ora essere ispezionate sul posto per la presenza di DNA umano. Nel suo dottorato di ricerca tesi, descrive un lab-on-a-chip che indica rapidamente se una traccia scoperta sulla scena del crimine contiene DNA umano e, così, se debba essere esaminato in laboratorio.

Ogni anno, l'Istituto forense olandese (Nederlands Forensisch Instituut, NFI) effettua più di 100, 000 analisi del DNA. La metà di essi non risulta in profili DNA utilizzabili e sono adatti solo per il cestino. Questa sarà presto storia grazie al lab-on-a-chip indagato da Bruijns. Questa svolta tecnologica indica chiaramente se una traccia scoperta da un agente di polizia o da un esperto forense meriti un ulteriore esame. La risposta 'NO' significa che dovrebbe andare avanti immediatamente e cercare altrove tracce utilizzabili. La risposta "SI" significa che il DNA umano è presente e che la traccia deve essere portata al laboratorio forense per la profilazione del DNA.

Questo screening indicativo viene effettuato utilizzando un lab-on-a-chip, un minuscolo dispositivo su cui sono integrate varie tecniche di laboratorio. Il dispositivo necessita solo di un campione minimo per poter analizzare una traccia. Il suo sistema chiuso consente un'analisi immediata sulla scena del crimine e il rischio di contaminazione (incrociata) è notevolmente ridotto.

Nel suo dottorato di ricerca tesi, Bruijns descrive i cinque passaggi integrati nel lab-on-a-chip:

1. Campionamento. Gli esperti forensi attualmente utilizzano tamponi, che sono simili a cotton fioc, per prelevare campioni ed ecco dove. Molte cellule rimangono sul tampone e non possono più essere rimosse da esso.
2. Il workup del campione di DNA. O, in altre parole, la lisi delle cellule. Questa è la rottura delle cellule per arrivare al DNA, eventualmente seguita da estrazione e purificazione.
3. In pratica, ci sono spesso piccole quantità di DNA sulla scena del crimine. L'amplificazione del DNA è quindi necessaria.
4. rilevamento, che spesso viene realizzato utilizzando un colorante fluorescente. Qui, il lab-on-a-chip fornisce la risposta alla domanda se sia presente o meno DNA umano.
5. Conservazione del DNA per ulteriori analisi in laboratorio.

"Questo lab-on-a-chip è come una sorta di test di gravidanza, " Bruijns dice. "Gli esperti forensi vedono un 'S' o un 'NO' entro 30 minuti. Il fatto che la metà di tutti i campioni non risulti nel profilo del DNA umano, e sono quindi inutili, è molto frustrante per i professionisti del mondo forense. Indagare su tutte le ragioni di questo sarebbe uno studio in sé. Il campionamento richiede più studio. Molti campioni contengono poco DNA e la probabilità di ottenere un buon profilo è strettamente correlata alla quantità di DNA che hai. Il campione può essere danneggiato, Per esempio, se fa molto caldo e umido o se il campione è esposto a molta luce UV."

Secondo Bruijns, il suo dispositivo è il primo del suo genere nel mondo della ricerca forense. "Esistono già test che possono essere effettuati in loco per dimostrare se un campione contiene sangue umano, saliva, sperma o urina, ma questo studio descrive la fase precedente del processo."

In teoria, Lo studio di Bruijns potrebbe portare enormi cambiamenti nella pratica professionale della ricerca forense. Gli agenti di polizia e i ricercatori forensi dovranno imparare a usare il lab-on-a-chip e la probabilità di ottenere profili di DNA utilizzabili sarà maggiore.

Brigitte Bruijns ha condotto il suo studio in collaborazione con l'NFI. Bruijns si è laureato presso il programma di Bachelor in Advanced Technology e il programma di formazione degli insegnanti in chimica presso l'Università di Twente e ha continuato a completare il programma di Master in Scienze forensi presso l'Università di Amsterdam. Bruijns ha anche tenuto conferenze per il programma educativo di ricerca forense presso la Saxion University of Applied Sciences.