Epigenética en Ciencias Forenses

Resumen

La epigenética involucra cambios en la función de los genes que no están relacionados con los cambios en la secuencia del ADN. Dentro de los mecanismos epigenéticos se encuentran la metilación del ADN, las modificaciones de las histonas y los ARN no codificantes (ncRNA). La metilación del ADN es un proceso mediante el cual se agregan grupos metilo al ADN, y, generalmente, tiene la función de dificultar la transcripción genética. Los patrones de metilación se pueden utilizar en el campo forense para la determinación de tejidos y fluidos, la predicción de la edad y la diferenciación entre gemelos monocigóticos. Los ncRNA reguladores son moléculas de ARN que no se traducen en proteínas y juegan un papel importante en la regulación de la expresión génica. Entre ellos, los más estudiados son los microARN (miARN), que pueden inducir el silenciamiento génico a través de su asociación directa con el ARN mensajero (ARNm). Numerosos estudios publicados informan que muchos miARN se expresan de manera específica de tejido, siendo muy prometedores para el campo forense en la identificación de fluidos biológicos como sangre, semen, saliva y secreciones vaginales. Los ARN largos no codificantes (lncRNA) utilizan varios mecanismos para regular la expresión génica. Varios estudios han demostrado el uso potencial de los lncRNAs como marcadores biológicos, sin embargo, debido a la gran cantidad de lncRNAs existentes, aún necesitan caracterizarse mejor para evaluar su posible uso en el campo forense. Las aplicaciones epigenéticas en ciencia forense son relativamente nuevas y actualmente limitadas, sin embargo, el mundo de la epigenética tiene el potencial de mejorar las investigaciones criminales al aumentar la cantidad de información que puede obtenerse de los materiales biológicos de las escenas de crimen, contribuyendo así, como una forma alternativa para pruebas en el sistema judicial.

Palabras clave

Epigenetics
Epigenomics
Methylation
Non-coding RNA
Epigenética
Epigenómica
Metilación
ARN no codificante
Epigenética
Epigenômica
Metilação
RNA não codificante

Citas

  1. D.F. Eilerts. Beyond DNA, Epigenetics and Proteomics in Forensic Science. Themis, Res. J. Just. Stud. & Forensic Sci. 4(1), 175-187, 2016.
  2. Pittcon. Epigenetics, A New Tool for Forensic Detectives. News-Medical, 2021. Acesso em 04 dez 2021, disponível em, https,//www.news-medical.net/news/20171220/Epigenetics-A-New-Tool-for-Forensic-Detectives.aspx
  3. F. Kader, M. Ghai, A.O. Olaniran. Characterization of DNA methylation-based markers for human body fluid identification in forensics, a critical review. Int. J. Legal Med. 134(1), 1-20, 2020.
  4. H.Y. Lee, S.D. Lee, K.J. Shin. Forensic DNA methylation profiling from evidence material for investigative leads. BMB Reports, 49(7), 359-369, 2016.
  5. L. Armstrong. Epigenetics. 1. ed. [s.l.], Garland Science, 2020.
  6. C. Maulani, E.I. Auerkari. Age estimation using DNA methylation technique in forensics, a systematic review. Egypt. J. Forensic Sci. 10(1), 1-15, 2020.
  7. J.-W. Wei, K. Huang, C. Yang, C.S. Kang. Non-coding RNAs as regulators in epigenetics. Oncol. Rep. 37(1), 3-9, 2017.
  8. Sabeeha, S.E. Hasnain. Forensic Epigenetic Analysis, The Path Ahead. Med. Princ. Pract. 28(4), 301-308, 2019.
  9. L. Gil. Forensic applications of DNA methylation analysis (2020). Disponível em, . Acesso em, 30 out. 2022.
  10. A. Vidaki, A. C. Díez López, E. Carnero-Montoro, A. Ralfa, K. Wardb, T. Spectorb, J.T. Bellb, M. Kayser. Epigenetic discrimination of identical twins from blood under the forensic scenario. Forensic Sci. Int. Genet. 31, 67-80, 2017.
  11. F. Kader, M. Ghai. DNA methylation and application in forensic sciences. Forensic Sci. Int. 249, 255-265, 2015.
  12. D. Frumkin, A. Wasserstrom, B. Budowle, A. Davidson. DNA methylation-based forensic tissue identification. Forensic Sci. Int. Genet. 5(5), 517-524, 2011.
  13. J.-H. AN, K.-J. Shin, W.-I. YANG, H.Y. Lee. Body fluid identification in forensics. BMB Rep. 45(10), 545-553, 2012.
  14. A. Wasserstrom, D. Frumkin, A. Davidson, M. Shpitzen, Y. Herman, R. Gafny. Demonstration of DSI-semen - A novel DNA methylation-based forensic semen identification assay. Forensic Sci. Int. Genet. 7(1), 136-142, 2013.
  15. T. Madi, K. Balamurugan, R. Bombardi, Robin, G. Duncan, B. McCord. The determination of tissue-specific DNA methylation patterns in forensic biofluids using bisulfite modification and pyrosequencing, Nucleic acids. Electrophoresis. 33(12), 1736-1745, 2012.
  16. J. Xu, G. Fu, L. Yan, J.M. Craig, X. Zhang, L. Fua, C. Ma, S. Li, B. Cong. LINE-1 DNA methylation, A potential forensic marker for discriminating monozygotic twins. Forensic Sci. Int. Genet. 19, 136-145, 2015.
  17. H.Y. Lee, S.D. Lee, K.J. Shin. Forensic DNA methylation profiling from evidence material for investigative leads. BMB Rep. 49(7), 359-369, 2016.
  18. C. Cencioni, F. Spallotta, F. Martelli, Fabio, S. Valente, A. Mai, A.M. Zeiher, C. Gaetano. Oxidative Stress and Epigenetic Regulation in Ageing and Age-Related Diseases. Int. J. Mol. Sci. 14(9), 17643-17663, 2013.
  19. K.A. Mather, J.B. Kwok, N. Armstrong, P.S. Sachdev. The role of epigenetics in cognitive ageing, Epigenetics and cognitive ageing. Int. J. Geriatr. Psychiatry. 29(11), 1162-1171, 2014.
  20. I.M. REA. Towards ageing well, Use it or lose it, Exercise, epigenetics and cognition. Biogerontology. 18(4), 679-691, 2017.
  21. G. Williams, B. Horn, Bradley. Forensic epigenetics methods and applications. In, Epigenetics Methods. [s.l.], Elsevier. 647–669, 2020.
  22. C. Weidner, Q. Lin, C. Koch, Carmen, L. Eisele, F. Beier, P. Ziegler, D.O. Bauerschlag, K.H. Jöckel, R. Erbel, T.W. Mühleisen et al. Aging of blood can be tracked by DNA methylation changes at just three CpG sites. Genome Biol. 15(2), 1-12, 2014.
  23. D. Zubakov, F. Liu, I. Kokmeijer, Iris, Y. Choi, J.BJ van Meurs, W.F.J van IJcken, A.G Uitterlinden, A. Hofman, L. Broer, C.M. van Duijn et al. Human age estimation from blood using mRNA, DNA methylation, DNA rearrangement, and telomere length. Forensic Sci. Int. Genet. 24, 33-43, 2016.
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