Fiche de révision : La trace ADN en criminalistique

📋 Plan du Cours

1. Cellule et ADN génomique
2. Structure et rôle de l’ADN
3. Marqueurs STR et polymorphisme
4. Profil génétique et statistiques
5. ADN génomique masculin
6. ADN mitochondrial
7. Applications de l’empreinte génétique

📖 1. Cellule et ADN génomique

🔑 Notions clés & Définitions

• Cellule : Élément constitutif de base de tout être vivant.

★ À maîtriser

• Le noyau d’une cellule humaine contient 23 paires de chromosomes : 22 paires d’autosomes homologues et une paire de chromosomes sexuels.

📌 La paire de chromosomes sexuels est X-Y chez l’homme et X-X chez la femme.

• À la fécondation, le spermatozoïde et l’ovule apportent chacun 23 chromosomes, formant un œuf de 46 chromosomes répartis en 23 paires ; les divisions cellulaires produisent ensuite des cellules contenant le même ADN, identique dans toutes les cellules.

Compléments

• Chaque paire de chromosomes comprend un chromosome paternel et un chromosome maternel.

📖 2. Structure et rôle de l’ADN

🔑 Notions clés & Définitions

• ADN : Molécule formée de deux brins en double chaîne qui contient le code génétique humain.

★ À maîtriser

• Les quatre nucléotides de l’ADN sont :
  • l’adénine (A)
  • la thymine (T)
  • la cytosine (C)
  • la guanine (G)

📌 Dans l’ADN, l’adénine s’apparie toujours avec la thymine et la cytosine toujours avec la guanine.

📌 Les gènes sont des séquences codantes de l’ADN qui constituent le plan de fabrication des protéines, tandis que les zones situées entre les gènes sont de l’ADN non codant.

Compléments

• Les séquences codantes représentent 2 % de l’ADN.

💡 Astuce mémo

Codant : protéines ; non codant : marqueurs utiles en criminalistique.

📖 3. Marqueurs STR et polymorphisme

🔑 Notions clés & Définitions

• STR : Motif de paires de bases répété plusieurs fois dans une séquence d’ADN.

★ À maîtriser

• Dans la partie non codante de l’ADN se trouvent des séquences répétitives de paires de bases appelées STR (Short Tandem Repetition), utilisées comme marqueurs génétiques en criminalistique.

• Un marqueur génétique est présent sur chacun des deux chromosomes homologues.

📌 Les formes de taille variable d’un marqueur génétique sont appelées allèles, et cette variabilité est appelée polymorphisme.

Compléments

• Dans l’exemple du cours, le motif STR « ATTA » répété cinq fois correspond à n = 5.

📖 4. Profil génétique et statistiques

📝 Points essentiels

• Le pouvoir d’identification repose sur la combinaison de 22 marqueurs génétiques et de l’amélogénine (X-Y).

• Pour un marqueur, les résultats du profil génétique sont exprimés par deux nombres représentant la taille des deux fragments d’ADN.

• L’évaluation statistique d’un profil repose sur l’étude, dans une population, du nombre de répétitions n pour chaque marqueur étudié, puis sur l’utilisation de ces données pour calculer la fréquence d’apparition du profil dans cette population.

💡 Astuce mémo

Étudier les répétitions, calculer les fréquences, obtenir la fréquence du profil.

📖 5. ADN génomique masculin

📝 Points essentiels

• Le chromosome Y est hérité du père et transmis uniquement par la lignée paternelle, de façon inaltérée.

• L’analyse des STR-Y permet : de caractériser le profil masculin dans un mélange d’ADN masculin et féminin, d’identifier le nombre de contributeurs masculins dans un mélange, de réaliser des tests de paternité ou de filiation

💡 Astuce mémo

Transmission paternelle inaltérée → profil STR-Y exploitable.

📖 6. ADN mitochondrial

★ À maîtriser

• L’ADN mitochondrial est circulaire, à double brin, de petite taille et comporte 16 569 paires de bases.

📌 L’ADN mitochondrial se trouve dans toutes les cellules, y compris les cheveux et les poils, et résiste mieux que l’ADN génomique, mais il est moins discriminant et transmis uniquement par la mère.

Compléments

• Les régions non codantes HV1 et HV2 de l’ADN mitochondrial, qui représentent 2 % de cet ADN selon le cours, sont étudiées par séquençage de l’enchaînement des bases.

• L’étude du cytochrome b permet de déterminer une origine humaine ou animale.

💡 Astuce mémo

ADN mitochondrial : plus résistant, mais moins discriminant que l’ADN génomique.

📖 7. Applications de l’empreinte génétique

★ À maîtriser

• L’empreinte génétique permet de distinguer les individus et de rechercher ou discriminer des personnes dans les affaires pénales et civiles.

• L’empreinte génétique permet de réaliser des tests de paternité et de travailler à charge comme à décharge.

Compléments

• Lors de l’identification des victimes de catastrophes, l’empreinte génétique permet :
  • d’établir un lien de parenté avec la famille
  • de conclure à une non-parenté
  • de réunir des fragments de corps