Сибирь / Точка зрения 10 мая 2023 г. 12:10

Достаточно нескольких пикограммов

Interfax-Russia.ru – Томские ученые разработали новый подход для анализа сложных проб в криминалистике. А их новосибирские коллеги нашли ген "хладнокровного" убийцы.

Достаточно нескольких пикограммов
Фотография сайта Томского государственного университета

Специалисты Томского государственного университета (ТГУ, Томск) нашли новый подход для анализа проб биологических жидкостей в криминалистике с использованием метода рамановской спектроскопии. Другое название метода - спектроскопия комбинационного рассеяния, применяется для определения колебательных мод молекул и вибрационных мод в твердых телах, который также служит для определения вращательных и других низкочастотных мод систем.

Чтобы автоматически выявлять требуемые компоненты, специалисты написали компьютерную программу на основе оригинального алгоритма, после чего провели эксперименты с использованием образцов крови пяти анонимных доноров. Все образцы наносили на одну из подложек: алюминиевую ленту, белую хлопчатобумажную ткань, белую и синюю полиэфирную ткань, а также джинсовую ткань, а затем оставляли их для высыхания на ночь.

"Новый алгоритм позволил с высокой точностью выделять искомые компоненты. Значимым достоинством метода является его способность обнаруживать биоматериалы, даже если они присутствуют в самом малом объеме, достаточно всего нескольких пикограммов (триллионные доли грамма - ИФ) или фемтолитров", - сообщила пресс-служба вуза.

Как в свою очередь пояснил завлабораторией лазерного молекулярного имиджинга и машинного обучения Томского госуниверситета Юрий Кистенев, кровь, слюна и другие биологические жидкости, которые могут дать дополнительную информацию при сборе доказательств, зачастую находятся на таких сложных объектах, как дерево, металл, напольная плитка или же ткань, и в малых количествах, поэтому обнаружить их не просто.

"Наряду с этим образцы могут быть устаревшими, что тоже усложняет их экспертизу. Есть методы, которые позволяют решать подобные задачи, но в большинстве своем они работают, когда известно, что именно и где искать, например, кровь на дереве. Если априорных данных о виде жидкости и подложки нет, то идентифицировать биоматериал сложно", - сказал ученый.

В то же время, как отметил специалист, метод рамановской спектроскопии имеет высокую чувствительность к химическому составу и структуре образца, поэтому его можно использовать как для обнаружения в пробах самых разных соединений, например, спиртов, наркотиков, отравляющих веществ, так и в медицине в диагностических целях.

"Кроме того, метод рамановской спектроскопии является неразрушающим, соответственно, после экспертизы образцы не будут утрачены, они останутся в сохранном состоянии", - сказал ученый.

Также, по данным пресс-службы вуза, ученые сравнили новый подход с методом, ранее созданным японскими коллегами также в интересах криминалистов. Оказалось, что японский подход хорошо работает на одних биологических материалов и не эффективен при анализе других - например, крови.

Между тем, нейробиологи Новосибирского государственного университета (НГУ, Новосибирск) совместно с учеными Сибирского отделения Российской академии наук (СО РАН) обнаружили ген "жестокого, хладнокровного" убийцы. Соответствующее исследование опубликовали в ведущем международном криминологическом журнале Journal of Criminal Justice в 2015 году.

"Ранее считалось, что подавляющее большинство совершаемых убийств и других жестоких преступлений являются прямым следствием импульсивной агрессивности у преступника, которая в свою очередь развивается еще в детстве на фоне синдрома дефицита внимания и гиперактивности (СДВГ, ADHD). Однако данные, полученные учеными, указывают на то, что многие жестокие, спланированные и хладнокровные убийства никак не связаны с этим синдромом", - сообщила пресс-служба НГУ.

Кроме того, как отметили в университете, у таких преступников не наблюдается импульсивной жестокости, и воспитываются они зачастую в благополучных семьях.

"В то же время у этих преступников хорошо развита "холодная", спланированная агрессивность, наличие которой тесно связано с отдельными малоактивными формами дофаминового рецептора D4 (один из пяти типов рецепторов дофамина позвоночных - ИФ) у таких людей", - сообщили в вузе.

По данным НГУ, ген дофаминового рецептора D4 человека впервые клонировали в 1991 году. Этот ген кодирует белок длиной 387 аминокислотных остатков. Вариации гена D4 связывают с различными поведенческими фенотипами и расстройствами, в том числе с дисфункцией вегетативной нервной системы, шизофренией и склонностью к поиску новизны. D4 синтезируется в мозге в относительно небольшом количестве, присутствует в коре больших полушарий, гиппокампе, полосатом и миндалевидном телах, обнаруживается в сетчатке, клетках сердца, почек и в лимфоцитах.

"Полученные результаты свидетельствуют о том, что предлагаемые на Западе медикаментозные методы лечения ADHD, активно применяемые в западных дошкольных и школьных учреждениях, во многих случаях могут оказаться малоэффективными для профилактики совершения жестоких преступлений в обществе", - отметили в Новосибирском госуниверситете.

Позднее исследование новосибирских ученых было включено в очередное, десятое издание классического американского учебника по криминалистике для студентов "Criminology: Explaining Crime and its Context".

"За последние два десятка лет это единственный полностью выполненный в России научный труд, который был включен в выдержавший множество изданий зарубежный криминологический учебник такого уровня", - подчеркнули в пресс-службе НГУ.

В то же время один из соавторов исследования, доцент кафедры физиологии НГУ, нейробиолог Петр Меньшанов отметил, что гены лишь создают исходную почву, на которой формируется личность, а вот какой она в конечном итоге будет, какими мотивами, стремлениями она будет обладать – уже определяет окружающая среда.

"По возможности поведение детей необходимо исправлять не таблетками, которые лишь на время корректируют работу рецепторов, а немедикаментозным путем – через тренировку внимательности, памяти, воспитание и развитие самоконтроля. Будущие исследования покажут, насколько популярные на Западе таблеточные методы коррекции гиперактивности влияют на развитие креативности и гибкости мышления", - заключил новосибирский ученый.

Обозреватель Наталья Пономарева