Услуги

Строительно-техническая экспертиза

Биологические и экологические экспертизы

Рецензии на экспертизы

Возможности судебной молекулярно-генетической экспертизы при установлении таксономической принадлежности объектов растительного происхождения

Изображение сгенерировано нейросетью

Омельянюк Г.Г., Градусова О.Б., Стороженко И.В., Рыбакова А.А. Возможности судебной молекулярно-генетической экспертизы при установлении таксономической принадлежности объектов растительного происхождения // Теория и практика судебной экспертизы. 2021. Т. 16. № 2. С. 97–104. https://doi.org/10.30764/1819-2785-2021-2-97-104


Введение

Судебная молекулярно-генетическая экспертиза давно зарекомендовала себя как один из наиболее передовых и эффективных инструментов при исследовании объектов биологического происхождения, прежде всего произошедших от человека. В настоящее время в мире активно развивается новое направление судебно-экспертного ДНКанализа – молекулярно-генетическое исследование объектов животного и растительного происхождения [1, 2].

Наиболее важным аспектом молекулярно-генетической экспертизы, основанной на исследовании дезоксирибонуклеиновой кислоты (ДНК), является возможность определения индивидуально-конкретного тождества биологического объекта или определения его таксономической принадлежности [3]. Кроме того, можно установить географическое положение и климатические условия произрастания растений [4].

Судебно-биологические исследования объектов растительного происхождения оказывают существенную помощь при расследовании преступлений, связанных с убийствами, хищениями, поджогами, дорожнотранспортными происшествиями, посевом, выращиванием, хранением и перевозкой наркосодержащих растений [5, 6].

Широкое распространение и разнообразие объектов растительного происхождения, а также продуктов их переработки обуславливают необходимость развития и расширения методологии судебно-ботанической экспертизы. При этом традиционные методы (морфологический и анатомический анализ) недостаточно информативны для решения вопросов индивидуально-конкретного тождества, а в некоторых случаях и для определения таксономической принадлежности растений. Признаки, выявляемые с помощью перечисленных методов, часто позволяют определить род, реже – вид растения [7].

ЧИТАЙТЕ ТАКЖЕ

Подробнее о cудебной экспертизе

Подробнее о cудебной экспертизе
Подробнее →

Актуальность применения молекулярно-генетических методов при исследовании наркосодержащих растений

Вопрос борьбы с наркопреступностью остается актуальным во многих странах. «Трансграничная наркотическая экспансия не обошла стороной и Россию, создав непосредственную угрозу безопасности государства. Естественно, что перед лицом такой масштабной проблемы мы обязаны предпринимать незамедлительные решительные и скоординированные шаги. В 2010 году в России была одобрена Стратегия государственной антинаркотической политики до 2020 года, которая стала конкретным планом по консолидации российского общества на отпор наркотическому злу».

Во исполнение поручения Президента Российской Федерации от 28 декабря 2018 года МВД России был подготовлен проект Указа Президента Российской Федерации «О Стратегии государственной антинаркотической политики Российской Федерации на период до 2030 года», который определен документом стратегического планирования в сфере национальной безопасности. Его реализацию помимо Государственного антинаркотического комитета будет контролировать Совет Безопасности Российской Федерации.

Одним из важнейших направлений борьбы с наркопреступностью является контроль за оборотом растений, содержащих наркотические средства или психотропные вещества либо их прекурсоры. В соответствии с Федеральным законом от 8 января 1998 г. № 3-ФЗ «О наркотических средствах и психотропных веществах» подготовлен Перечень растений, содержащих наркотические средства или психотропные вещества либо их прекурсоры и подлежащих контролю в Российской Федерации, утвержденный постановлением Правительства Российской Федерации от 27 ноября 2010 г. № 934.

При назначении судебной молекулярно-генетической экспертизы объектов растительного происхождения судебные и следственные органы интересуют преимущественно два вопроса. Первый – это установление принадлежности растительных частиц, обнаруженных на подозреваемом/ жертве, конкретным растениям, произрастающим на известном или предполагаемом месте происшествия, что позволяет установить факт пребывания там подозреваемого, или определить истинное место преступления, если жертва была перемещена. Второй вопрос заключается в установлении таксономической принадлежности растительных частиц с целью отнесения их к наркосодержащим растениям, а также в установлении единого источника происхождения объектов, изъятых у разных людей, обычно с целью обнаружения сети распространения наркотических средств растительного происхождения [8].

В экспертизах наркосодержащих растений, предоставленных в виде порошка, весьма существенна возможность определения их таксономической принадлежности, поскольку данные сведения влияют на квалификацию преступлений при рассмотрении уголовных дел (статьи 228, 228.1, 228.2, 228.3, 228.4, 229, 229.1, 231 УК РФ4).

При проведении судебно-ботанической экспертизы могут быть успешно использованы молекулярные маркеры, основанные на полиморфизме ДНК хлоропластов, митохондрий и ядра растительной клетки. Преимущества выявленных участков (ДНКмаркеров) – высокая чувствительность и информативность: они позволяют проводить исследование при наличии малого количества материала. К настоящему моменту определены основные гены, по которым происходит идентификация видов либо особей, микросателлитные повторы ядерной и органельной ДНК, разработаны методики успешного выделения ДНК из свежего и сухого растительного материала, созданы коммерческие наборы [10].

В случаях предоставления эксперту деградированных и измельченных объектов растительного происхождения установить их таксономическую принадлежность до необходимого для решения экспертной задачи уровня по традиционным морфологическим признакам удается не всегда. Решение возможно, если использовать, например, штрих-кодирование ДНК. Данный метод молекулярной идентификации позволяет по ДНК-маркерам определять принадлежность организма к определенному таксону. Применение метода штрихового кодирования ДНК для идентификации видов представляется перспективным в ряде областей. Используя универсальную систему штрих-кодов, секвенирование ДНК и другие биомолекулярные методы, обычно используемые в судебно-экспертных исследованиях, были оценены два участка ДНК хлоропластов для их использования в качестве маркеров штрих-кодирования для идентификации растений в криминалистических целях [11].

Стратегия определения таксономической принадлежности объекта при молекулярно-генетических исследованиях объектов растительного происхождения включает также применение автоматического поиска для сравнения полученных амплифицированных продуктов определенного гена исследуемого растения с последовательностями этого гена, находящимися в базе данных NCBI GenBank для изучаемых растений.

Актуально экспертное исследование растений рода Конопля (Сannabis) семейства Коноплевые (Cannabaceae), представленного видом Конопля посевная (Cannabis sativa L.), в том числе в смеси с другими растениями [12]. Представители данного вида выступают прекурсорами при производстве таких наркотических средств, как марихуана, гашиш, гашишное масло и др. Марихуана – один из наиболее часто исследуемых наркотиков, тестируемых судебноэкспертными лабораториями США. Анализ ДНК этого растения может связать между собой изъятые у разных людей наркотические средства, что способствует выявлению сетей их распространения [13].

В настоящее время с помощью ДНКанализа проводят установление индивидуально-конкретного тождества исследуемых образцов марихуаны. Предпринимаются дальнейшие усилия по совершенствованию молекулярно-генетических методов идентификации этого вида наркотических средств растительного происхождения и разработке сравнительных баз данных, которые могли бы служить эффективными инструментами для обеспечения деятельности правоохранительных органов [14].


Пример из экспертной практики

Заслуживает внимания исследование, выполненное в рамках дополнительной судебной экспертизы в ФБУ РФЦСЭ при Минюсте России.

В результате проведенного комплекса первичных экспертиз (судебно-ботанической и судебно-химической) было установлено, что все представленные на исследование объекты (в виде порошков зеленого цвета) имеют растительное происхождение и состоят из единичных клеток и фрагментов паренхимы и эпидермы, а также элементов проводящих пучков. Часть из них содержит кокаин, а остальные – мескалин. Установить таксономическую принадлежность растений, из которых изготовлены порошки, не представилось возможным в связи с крайне малым размером фрагментов и отсутствием диагностически значимых морфолого-анатомических признаков.

На этом основании зеленые порошки, изъятые у обвиняемого, были отнесены к виду наркотических веществ «кокаин» и «мескалин и его производные», представляющие собой чистые химические вещества. Однако сторона защиты настаивала на изменении вида наркотических веществ и отнесении зеленых порошков к наркотик содержащим растениям «кактус, содержащий мескалин (растение вида Lophophora williamsii), и другие виды кактуса, содержащие мескалин» и «кокаиновый куст (растение любого вида рода Erythroxylon)». Это изменение было существенно для квалификации преступления и могло повлиять на решение суда.

Для этого требовалось точное определение таксономической принадлежности растительной составляющей изъятых у обвиняемого порошков зеленого цвета. В целях установления истины и справедливого назначения наказания суд вынес определение о назначении дополнительной экспертизы.

В качестве объектов исследования для дополнительной судебно-ботанической экспертизы экспертам предоставили вещество в виде порошков зеленого цвета. Таксономическую принадлежность объектов устанавливали молекулярно-генетическими методами.

Исследования проводили с помощью метода ДНК-штрихкодирования, основанного на секвенировании стабильных в пределах вида и отличающихся между видами известных маркерных участков генома. В качестве маркерного участка для образцов, содержащих мескалин, использовали участок trnL/trnF пластидного гена и ядерный межгенный участок ITS1 (последовательность ДНК между двумя ядерными рРНК генами 18S и 5.8S). Для образцов, содержащих кокаин, анализировали только ядерный межгенный участок ITS1 (последовательность ДНК между двумя ядерными рРНК генами 18S и 5.8S).

При производстве экспертизы применяли метод секвенирования по Сэнгеру, который имеет ограничения [15]. Так, анализируемые образцы должны быть монокомпонентными, в случае наличия в образцах двух и более биологических компонентов данный метод не дает достоверных результатов.

Этапы исследования.

1. Выделение ДНК из объектов исследования проводили по стандартной методике выделения ДНК из растительного материала с использованием коммерческого набора реактивов Diamond DNA Plant (Россия) согласно инструкции производителя.

2. Проведение полимеразной цепной реакции (ПЦР) с праймерами к маркерным участкам генома trnL/trnF и ITS1.

3. Секвенирование по Сэнгеру заключалось в очистке полученного ПЦР-продукта с помощью коммерческого набора (Cleanup mini BC023, Евроген, Россия).

В ряде случаев проводили электрофорез в агарозном геле для разделения нескольких последовательностей разной длины из одного образца с последующей очисткой из геля. Цель данного этапа – расщепление смеси полученных последовательностей в составе одного образца и их раздельного определения. Данный метод секвенирования позволяет точно определить последовательность нуклеотидов ДНК, принадлежащей только одному биологическому объекту в образце.

4. Сравнение нуклеотидных последовательностей, полученных из анализируемых образцов, с последовательностями из международной базы данных GenBank.

Для образцов, содержащих кокаин, для сравнения также использовали контрольные образцы, которые представляли собой сухие листья, ранее определенные в ходе судебно-ботанической экспертизы как листья растения рода Эритроксилум (Erythroxylum) (кокаиновый куст).

Так как все растительные объекты, предоставленные на экспертизу, являлись смешанными (имели в своем составе растения различных таксонов, что характерно для растительных масс, которые помимо основного компонента практически всегда содержат случайные), были использованы дополнительные методы для разделения этих компонентов на уровне фрагментов ДНК (гель-электрофорез ПЦР-продуктов, полученных после амплификации ITS1 участка). В результате стало возможным определение наличия наркотик содержащих растений в смешанных образцах.

Таким образом, установили, что в объектах, содержащих кокаин, один из растительных компонентов в смеси являлся растением рода Эритроксилум (Erythroxylum), а в объектах, содержащих мескалин, одним из растительных компонентов в смеси было растение семейства Кактусовые (Cactaceae). В одном из мескалин содержащих объектов растение семейства Кактусовые удалось определить с точностью до вида: растение семейства Кактусовые (Cactaceae), рода Эхинопсис (Echinopsis), вида Echinopsis terscheckii. Согласно литературным данным, кактус Эхинопсис тершеки (Echinopsis terscheckii (Parm.) Friedrich & G.D. Rowley) содержит мескалин.

Дополнительно установили, что содержание наркотических средств (кокаина и мескалина) в представленных на исследование объектах растительного происхождения соответствует известному природному содержанию указанных веществ в растениях, являющихся их источником.

Полученные данные позволили отнести представленные на исследование порошки зеленого цвета к наркотик содержащим растениям: «кактус, содержащий мескалин (растение вида Lophophora williamsii), и другие виды кактуса, содержащие мескалин» и «кокаиновый куст (растение любого вида рода Erythroxylon)».

Полученные результаты оказали существенное влияние на квалификацию совершенного преступления. После проведения дополнительной экспертизы обвинение было переквалифицировано с части 5 статьи 228.1 УК РФ на часть 4 статьи 228.1 УК РФ.


Заключение

В настоящее время в ФБУ РФЦСЭ при Минюсте России ведется работа по организации производства судебной молекулярно-генетической экспертизы объектов биологического происхождения в системе судебно-экспертных учреждений (СЭУ) Минюста России [3]. Создание ДНКлаборатории, где будут проводиться молекулярно-генетические исследования вышеуказанных объектов, в том числе объектов флоры и фауны, является актуальной задачей в свете высокой востребованности данного рода экспертных исследований.

В целях внедрения ДНК-анализа в деятельность СЭУ Минюста России первоочередными задачами являются:

  • обобщение опыта применения ДНКанализа при производстве судебных экспертиз, связанных с исследованием объектов биологического происхождения, в том числе относящихся к редким и исчезающим видам растений и животных;

  • совершенствование научно-методического обеспечения и организации производства судебной молекулярно-генетической экспертизы объектов биологического происхождения с учетом особенностей производства экспертиз в системе СЭУ Минюста России;

  • разработка программы дополнительного профессионального образования судебных экспертов по экспертной специальности «Исследование объектов биологического происхождения методом ДНКанализа»;

  • переподготовка и подтверждение компетентности судебных экспертов в рассматриваемой области.

С учетом наличия в СЭУ Минюста России работников, обладающих необходимыми специальными знаниями, и соответствующего материально-технического обеспечения целесообразно включить в приложение № 1 Перечня родов (видов) судебных экспертиз, выполняемых в федеральных бюджетных судебно-экспертных учреждениях Минюста России род «Молекулярно-генетическая экспертиза объектов биологического происхождения» и вид «Исследование объектов биологического происхождения методом ДНК-анализа»; в приложение № 2 Перечня экспертных специальностей, по которым представляется право самостоятельного производства судебных экспертиз в федеральных бюджетных СЭУ Минюста России, пункт 30.1 «Исследование объектов биологического происхождения методом ДНК-анализа» с последующим внедрением в экспертную практику.


Благодарности

Авторы выражают благодарность Е.В. Куприяновой – старшему научному сотруднику кафедры генетики МГУ имени М.В. Ломоносова за помощь при проведении исследования

Список литературы:

1. Linacre A., Gusm o L., Hecht W., Hellmann A.P., Mayr W.R., Parson W., Prinz M., Schneider P.M., Morling N. ISFG: Recommendations Regarding the Use of Non-Human (Animal) DNA in Forensic Genetic Investigations. // Forensic Science International: Genetics. 2011. Vol. 5. No. 5. P. 501–505. https://doi.org/10.1016/j.fsigen.2010.10.017

2. Смирнова С.А., Омельянюк Г.Г., Гулевская В.В., Перфилова Т.В., Никулина М.В. Судебная экспертиза объектов дикой флоры и фауны: современное состояние и перспективы развития в Российской Федерации // Теория и практика судебной экспертизы. 2020. Т. 15. № 1. С. 84–93. https://doi. org/10.30764/1819-2785-2020-1-84-93

3. Смирнова С.А., Омельянюк Г.Г., Стороженко И.В., Рыбакова А.А., Гулевская В.В. Судебная молекулярно-генетическая экспертиза объектов биологического происхождения – новое направление судебно-экспертной деятельности Минюста России // Теория и практика судебной экспертизы. 2021. Т. 16. № 1. С. 6–18. https://doi.org/10.30764/1819-2785-2021-1-6-18

4. Парфенчик М.С. Перспективы применения молекулярных маркеров в судебной ботанической экспертизе // Судебная экспертиза Беларуси. 2018. № 1 (6). С. 71–74.

5. Омельянюк Г.Г. Судебная экспертиза дикой флоры и фауны. М.: Спутник+, 2017. 103 с.

6. Гулевская В.В. Современное состояние и тенденции развития судебной экспертизы дикой флоры и фауны // Судья. 2015. № 9. С. 38–40.

7. Coyle H.M. (ed). Forensic Botany: Principles and Applications to Criminal Casework. Boca Raton: CRC Press, 2005. XVIII. 239 p.

8. Coyle H.M, Ladd C., Palmbach T., Lee H.C. The Green Revolution: Botanical Contributions to Forensic and Drug Enforcement // Croatian Medical Journal. 2001. Vol. 42. No. 3. P. 340–345.

9. Galinskaya T.V., Schepetov D.M., Lysenkov S.N. Prejudices against Microsatellite Studies and How to Resist Them // Russian Journal of Genetics. 2019. Vol. 55. No. 6. P. 657–671. https://doi.org/10.1134/S1022795419060048

10. Coyle H.M. Forensic Botany: Evidence and Analysis // Forensic Science Review. 2009. No. 21. P. 15–24.

11. Enan M.R. DNA Barcoding in Forensic Botany. In: Trivedi S., Rehman H., Saggu Sh., Panneerselvam Ch., Chosh S.K. (eds.). DNA Barcoding and Molecular Phylogeny. Cham: Springer, 2018. P. 143–161.

12. Yamamuro T., Segawa H., Kuwayama K., Tsujikawa K., Kanamori T., Iwata Y.T. Rapid Identification of Drug-Type and Fiber-Type Cannabis by Allele Specific Duplex PCR // Forensic Science International. 2021. Vol. 318. 110634. https://doi.org/10.1016/j.forsciint.2020.110634

13. Coyle H.M., Shutler G., Abrams Sh., Hanniman J., Neylon S., Ladd C., Palmbach T., Lee H.C. A Simple DNA Extraction Method for Marijuana Samples Used in Amplified Fragment Length Polymorphism (AFLP) Analysis // Journal of Forensic Sciences. 2003. No. 48. No. 2. P. 343–347. https://doi.org/10.1520/jfs2001207

14. Coyle H.M., Palmbach T., Juliano N., Ladd C., Lee H.C. An Overview of DNA Methods for the Identification and Individualization of Marijuana // Croatian Medical Journal. 2003. Vol. 44. No. 3. P. 315–321.

15. Бородинов А.Г., Манойлов В.В., Заруцкий И.В., Петров А.И., Курочкин В.Е. Поколения методов секвенирования ДНК (обзор) // Научное приборостроение. 2020. Т. 30. № 4. С. 3–20.

Обсуждение

0 комментариев

Свежие новости

Ваши данные отправлены