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Les lois de Newton nous expliquent la gravité, la physique nucléaire, nous fabriquent des énergies indispensables, l’étude chimique des maladies, nous permet de nous soigner … La science fait partie intégrante de nos vies, car directement ou indirectement, les lois de la nature s’appliquent inévitablement sur nous et le monde chaque seconde. L’une des plus grandes et importantes découvertes de l’histoire scientifique moderne, pour les études de médecines, biologie sans oublier forensique, est la compréhension et la modélisation de l’ADN.
Tout le monde sait ce qu’est l’ADN, la molécule qui contient le code génétique d’un individu. Cependant, si votre dernier cours de biologie date de quelques années, voici plus de détails sur ce qu’il faut savoir de l’Acide DésoxyriboNucléique.
Les scientifiques ont découvert la structure de l’ADN dans les années 1950. Rosalind Franklin, durant ses études de doctorat réalisât, par diffraction de rayons X, des images de l’ADN. Elle a en effet fait passer des rayons X à travers un échantillon de molécule d’ADN. La façon dont les rayons se diffusent laisse alors un motif sur la plaque photographique derrière l’échantillon photographié, laissant donc sur la fameuse « photographie 51 » déduire une structure. C’est alors que les professeurs de Cambridge Watson et Crick, en interprétant ces informations, ont élaboré un modèle physique de la structure de l’ADN, déclarant alors avoir découvert « le secret de la vie ». Les travaux de Wilkins et Franklin étayerons ce modèle tel qu’on le connait aujourd’hui : une belle double hélice tourbillonnante. L’élément de preuve essentiel est le X qui a permis à Franklin de suggérer que la molécule devait être hélicoïdale.
Au début des années 1970, le code génétique a été traduit, ce qui a permis d’identifier les gènes individuels et d’étudier leur fonction. Les gènes sont de petites sections d’ADN qui constituent le code génétique d’une caractéristique héréditaire telle que la forme des oreilles ou la couleur des yeux. Chacun d’entre nous hérite des allèles de nos deux parents, formant alors pour chaque caractéristique une paire d’allèles, un gène. Nous avons donc deux allèles autrement dit un gène pour la forme des oreilles, la couleur des yeux etc…
L’ADN est utilisé dans de nombreux domaines, notamment la médecine, l’agriculture, la forensique et la recherche. Par exemple, l’analyse de l’ADN est utilisée pour identifier les maladies génétiques, pour améliorer les cultures agricoles, pour retracer l’histoire évolutive de l’homme et pour résoudre des affaires criminelles. Complexe, c’est donc un outil précieux pour la forensique, car il peut fournir des informations précises sur l’identité d’une personne et aider à résoudre des affaires criminelles d’aujourd’hui et d’autrefois.
L’identification des individus est l’application forensique la plus connue du grand public. Bien que des personnes puissent avoir la même couleur de cheveux, voire des traits de visage similaires, elles n’ont cependant pas le même ADN. Cela signifie que le processus d’identification peut être utile pour résoudre des affaires avec plus de précision. Le profil obtenu par une analyse d’échantillon d’ADN permet aux enquêteurs d’identifier de nombreuses traces biologiques laissées sur des lieux de crimes. On peut analyser des cheveux, de la salive, du sang, ou encore de la peau, etc… Ces résidus prélevés sur une scène de crime peuvent être alors comparés aux échantillons d’ADN de suspects potentiels, de victimes ou de témoins. En effet, s’il existe des preuves solides contre un suspect, les tribunaux peuvent lui demander de fournir un échantillon d’ADN. Cette comparaison peut alors aider à établir des liens entre les personnes impliquées dans une affaire.
Une fois que les scientifiques ont obtenu un échantillon, ils extraient l’ADN des cellules des fluides corporels ou des tissus, puis le copient. Ils séparent ensuite les marqueurs copiés à l’aide d’un procédé appelé électrophorèse capillaire. Cela leur permet d’identifier des marqueurs distincts et le nombre de répétitions des différents marqueurs dans chaque allèle. Le résultat est obtenu sur ce qu’on appelle un électrophérogramme. Sur la base de ce graphique, les experts génèrent une définition du profil ADN de la personne concernée que les professionnels juridiques peuvent lire.
Cette technologie a révolutionné le système de justice pénale au cours des dernières décennies, augmentant la probabilité d’identifier les criminels avec une quasi-certitude. Cela permet non seulement de faciliter l’identification des auteurs, mais aussi, et c’est tout aussi important, de réduire les risques d’envoyer par erreur des innocents derrière les barreaux. En effet, dans certains cas, les progrès de l’analyse d’ADN ont permis aux enquêteurs de résoudre des « cold cases » de plusieurs dizaines d’années sur la base d’échantillons de matériel riche en ADN, tels que des ongles, prélevés avant que les tests ADN ne soient disponibles. Dans d’autres cas, un profil d’ADN peut avoir été créé au moment du crime, mais aucune correspondance n’a été trouvée au cours de l’enquête criminelle initiale. Ce problème est aujourd’hui plus facile à résoudre grâce à la technologie actuelle des bases de données, qui permet de stocker les profils ADN et d’effectuer des recherches rapides.
Une autre application forensique oubliée du grand publique est l’analyse de parenté, aussi appelée tests de filiation. Ce lien peut être parent/enfant, frère/sœur, cousin/cousines, grands-parents/petits-enfants, … Après avoir obtenu les profils des personnes concernées, ceux-ci sont comparés entre eux afin de voir s’ils présentent des différences ou des similitudes, en prenant en compte la possibilité de mutations génétiques. Une probabilité est ensuite calculée en fonction des observations, ce qui va permettre de répondre à la question du lien de parenté. Pour vous donner un exemple concret, dans les cas de liens de paternité en Suisse, c’est à partir d’une probabilité de 99,8% qu’il est possible de conclure que la paternité est « pratiquement prouvée ». L’ADN peut être ainsi utilisé pour établir des liens de parenté entre les personnes impliquées dans une affaire, comme les parents d’un enfant décédé ou les membres d’une famille impliquée dans un crime.
L’ADN utilisé généralement pour ces analyses est l’ADN nucléaire c’est-à-dire le matériel hérité de nos deux parents qui se trouve dans le noyau des cellules. Mais il est possible d’utiliser l’ADN présent dans les mitochondries appelé l’ADN mitochondrial. La particularité de celui-ci est qu’il est spécifique d’une lignée maternelle c’est-à-dire qu’il est transmis uniquement par la mère à ses descendants. De plus, l’ADN mitochondrial est plus résistant que l’ADN nucléaire aux conditions environnementales, telles que la chaleur, l’humidité, et la dégradation. Cela signifie que, dans certains cas, l’ADN mitochondrial peut être extrait à partir de traces biologiques qui seraient insuffisantes pour obtenir de l’ADN nucléaire, mais également à partir de traces trop vieilles.
Dans certains cas, notamment les cas d’agressions sexuelles, il est également possible d’utiliser l’ADN du chromosome Y. En effet, celui-ci est spécifique d’une lignée paternelle puisqu’il est transmis uniquement par le père à ses fils. Cela signifie que tous les hommes d’une même lignée paternelle partagent le même ADN du chromosome Y. Cela est très utile lorsque les échantillons sont mixtes c’est-à-dire contenant de l’ADN provenant de plusieurs individus. Par exemple, dans les cas d’agression sexuelle dont l’agresseur est un homme et la victime est une femme, l’ADN masculin est généralement en très faible quantité par rapport à l’ADN de la victime. Cibler l’ADN du chromosome Y permet ainsi de séparer les contributeurs et de se concentrer sur l’ADN de l’agresseur uniquement.
Pour conclure, ces avancées sur l’ADN ont permis de mieux comprendre la vie, l’hérédité ainsi que la santé humaine et ont conduit à des avancées dans la recherche médicale et la forensique. En effet, l’utilisation de l’ADN en forensique permet de fournir de nouvelles preuves pour résoudre des enquêtes criminelles. Mais cette évolution a amené aujourd’hui beaucoup de gens à considérer l’ADN comme étant la « reine des preuves ». Il faut ainsi faire attention et garder à l’esprit que cet élément n’est pas infaillible.
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