Adli DNA analizlerinde kullanılmak üzere multipleks STR kiti oluşturulması
Design of multiplex kit for using in forensic DNA analysis
Yazar: İBRAHİM SEMİZOĞLU
Danışman: PROF. DR. HATİCE MERGEN
Hacettepe Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Moleküler Biyoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2016
Konu: Adli Tıp = Forensic Medicine ; Biyoloji = Biology
Dizin: Adli tıp = Forensic medicine ; DNA analizi = DNA analysis ; DNA parmak izi = DNA fingerprinting

Özet:
Adli DNA analizleri, gerek dayandığı bilimsel temeller ile ölçülebilir nicel sonuçlara ulaşılabiliyor olması gerekse doğrudan kişiler ile ilişkilendirilebilmesi sebepleri ile adli bilimler alanında altın standart olarak sınıflandırılan bilim dallarındandır. Bu sebeple adli kolluk güçlerinin ve adli yargı makamlarının suç olaylarının çözümünde deliller uygunsa mutlaka kullandıkları bir araçtır.
Günümüzde adli DNA analizleri olay yerinde bulunan delillerin üzerinde biyolojik artık tespitiyle başlar. Bulunan biyolojik artıklardan yeterli miktar DNA saflaştırıldıktan sonra elde edilen DNA profili, referans örnekler ve olay yerinden elde edilen diğer DNA profilleri ile karşılaştırılarak elde edilen uyum veya uyumsuzluklar rapor edilir.  Son olarak elde edilen DNA profili –varsa- DNA Veri Bankasında taranır ve daha sonra elde edilecek profiller ile karşılaştırmak üzere DNA Veri Bankasına kaydedilirler. 
DNA profili; insan hücrelerinden elde edilen ve yukarıda belirtildiği gibi insanlar arasındaki genetik çeşitliliği sağlayan gen bölgelerinin incelenmesi neticesinde ortaya çıkan "barkod" benzeri adlandırmalardır. Adli DNA analizlerinde yüksek polimorfizm göstermeleri sebebi ile STR bölgeleri kullanılır. Aynı anda onlarca Short Tandem Repeat (Ardışık Kısa Tekrarlı)  bölgesinin analizi multipleks PZR kitleri ile standartlaştırılmıştır.
Ancak zaman içinde cihaz, yazılım ve PZR teknolojisi tekelleştirilmiş ve birbirine bağlı analizler zinciri oluşturularak DNA parçacık analizi ile bu analiz temelli yöntemle belirli bir çerçeve içine sıkıştırılmıştır. 
 

Bu tez çalışması kapsamında; mevcut STR kitlerinden daha yüksek ayrım gücüne sahip ve uluslararası standartlara uygun bir STR analiz yönteminin geliştirilmesi, geliştirilen bu analiz yöntemi ile elde edilen verilerin saklanması, analizi, arşivlenmesi, karşılaştırılması ve raporlanması ile ilgili sorunların çözümüne yönelik bir yazılım geliştirilmesi amaçlanmıştır. Bu amaçla 17 STR bölgesine yönelik primerler dizayn edilmiş, fragment analizleri ve optimizasyon çalışmaları yapılmış, ayrıca analiz, değerlendirme ve formül algoritmaları yazılım dili ile kodlanmıştır.
Sonuç olarak PZR, Touchdown PZR, Kapiller Elektroforez teknikleri yanında analiz, formulasyon ve formül algoritmalarının yazılım dili ile kodlanarak yazılıma çevrilmesi ile aslında sadece adli DNA analizlerinde kullanılmak üzere STR tanı kiti oluşturulmamış, aynı zamanda farklı ve alternatif analiz kurgusu oluşturulmuştur. Ortaya çıkan analiz metodolojisi sadece adli DNA analizlerinde değil Fragment, Real-Time PZR ile sekans analizleri dâhil bir grup yöntemde de kullanılacak şekilde tamamlanmıştır.

Abstract:
Forensic DNA analysis is among the disciplines that are called as golden standards in forensic sciences due to both its ability to reach measurable quantitative results as a result of its scientific fundamentals and direct relations to the criminals. That's why it is certainly used if there is appropriate evidence by law enforcement and judicial authorities.  

Forensic DNA analysis start with the determination of biological traces on crime scene evidence. The DNA profiles which are isolated after purifying necessary amount of DNA from these traces, are compared with the reference samples and other DNA profiles achieved from crime scene samples, then consistencies and non-consistencies reported.  Finally DNA profile is compared with DNA Database if available and saved to the DNA Database to compare future profiles. 

DNA profile is a naming similar to barcode which is achieved as a result of examining the gene regions which are isolated from humans' cells and as explained above provide the diversity among humans. In forensic DNA analysis STR loci are used as they show high polymorphism. Simultaneous analysis of several STR loci is standardized with multiplex PCR kits.

However equipment, software and PCR technology is monopolized in time and DNA fragment analysis and methods depend on this analysis are constricted in a narrow frame. 
Within the scope of this thesis it is aimed to develop a STR analysis method which is consistent with international standards and has a better discrimination power and also to develop a software to store, analyze, archive, compare and report the data gathered with this newly developed analysis method. For this purpose primers for 17 STR loci were designed, fragment analysis and optimization studies done and also analysis, evaluation and formula algorithms were coded in software language.

As a result by converting analysis, formulation and formula algorithms to software by coding with software language among PCR, Touchdown PCR and Capillary Electrophoresis techniques there is not only the development of the kits also different and alternative analysis fiction is produced. This analysis methodology is developed not only for forensic DNA analysis but also to use in a group of methods which include Fragment, Real Time PCR and Sequence analysis.