Química Forense - aspectos históricos, importância, biologia molecular, amostragem e coleta de material

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A Química forense é responsável pelo apoio 
científico nas investigações de crimes 
inexplicados, ela pode ser usada por exemplo na 
realização de análises voltadas à identificação e 
constituição dos elementos como: análises de 
disparos de armas de fogo, adulterações em 
veículos, revelação de impressões digitais, 
identificação de sangue em locais de crime, 
constatação de substâncias entorpecentes. 
A utilização da prática forense na investigação 
criminal é muito antiga, alguns relatos da 
literatura dizem que a China foi o berço dessa 
prática, no século VII, durante a dinastia Tang, 
Ti Yen Chieh. 
Já no século XIII, também na China, foi 
publicado um livro com explicações de como 
realizar o reconhecimento de sinais de 
afogamento, pela presença de água nos pulmões, 
e estrangulamento, pela partição da cartilagem 
do pescoço, ou explicações de como feridas 
podiam revelar o tipo e o tamanho da arma 
utilizada no crime. 
O químico belga Jean Servais Stas (1813 – 
1891), foi chamado para ajudar em uma 
resolução de crime pois ele era líder no país 
quando se tratava de seus experimentos sobre 
determinação de venenos vegetais no corpo 
humano. No crime ele conseguiu identificar a 
presença de nicotina nos órgãos da vítima e 
definir a causa da morte por envenenamento. 
Em 1863, o químico Christian Friedrich 
Schönbein desenvolveu um método de 
identificação de sangue humano, ao adicionar 
peróxido de hidrogênio em manchas de sangue o 
local era tomado por uma espécie de espuma. 
O químico britânico James Marsh (1794–
1846) foi pioneiro nas pesquisas em relação a 
identificação de arsênio no corpo humano, 
através do Aparato de Marsh (hoje em dia, o 
Teste de Mash) que consiste em: obtida a 
amostra a ser analisada, deve-se colocá-la em 
contato com zinco metálico puro e ácido 
sulfúrico. Caso a amostra contenha arsênio, ele 
irá ser reduzido pelo zinco: 
As2O3 + 6Zn + 6H+ k 2As3- + 6Zn2+ + 3H2O 
Os íons As3– resultantes da reação química 
acima se combinam com os íons hidrogênio do 
ácido sulfúrico, formando de um gás chamado 
arsina (AsH3): 
A arsina é decomposta por ação do calor, 
acarretando na formação de um filme prateado 
escuro de arsênio e gás hidrogênio. 
A determinação da quantidade do veneno está 
relacionada com o tamanho do espelho formado. 
Em 1835, Henry Goddard utilizou as marcas de 
bala encontradas no corpo de um homem para 
localizar o seu assassino. Ele analisou que a bala 
possuía uma marcação e por meio dessa 
evidência foi possível encontrar o criminoso. 
Atualmente essa prática é muito utilizada nas 
investigações criminais pelos padrões de estrias 
de cada arma. 
O avanço da ciência, especificamente o 
aprimoramento das técnicas analíticas, permitiu 
o desenvolvimento dos equipamentos, métodos e 
técnicas que são fundamentais à Química 
Forense. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
O combate ao crime conta com o auxílio de 
várias áreas científicas na análise das cenas que 
os compõem. 
Os vestígios achados devem ser analisados e 
avaliados pelos peritos e, assim que possível, 
identificados para um melhor entendimento do 
acontecido. 
Quando, para o entendimento de um crime, for 
necessária a determinação da presença ou 
ausência de alguma substância ou mesmo a 
determinação de sua natureza, torna-se 
imprescindível a utilização de métodos químicos 
de análise. 
Existem inúmeros métodos e práticas utilizadas 
pelos químicos forenses, e elas irão variar de 
acordo com a situação do crime. 
 
As principais análises realizadas pela 
Química Forense são: análise de resíduos de 
armas de fogo, análise de manchas de sangue, 
identificação de adulteração em veículos e vários 
outros exames que serão descritos ao longo deste 
conteúdo. 
 
A Biologia Molecular é responsável por estudar 
a estrutura e da função do material genético e 
também dos produtos gerados na expressão, as 
proteínas. 
O DNA pode ser utilizado na área forense e 
diversos aspectos, os principais são: 
-Para demonstrar a culpa de criminosos; 
-Na exoneração dos inocentes; 
-Na identificação de corpos e restos humanos em 
desastres; 
-Na determinação de paternidade; 
-Na elucidação de trocas de bebês em berçários; 
-Na detecção de substituições e erros de 
rotulação em laboratórios de patologia clínica; 
-Na distinção de crimes isolados e crimes em 
série; 
 
O DNA apresenta várias características que 
permitem que ele seja utilizado na 
investigação criminal. As mais importantes são: 
-Apresenta alta estabilidade; 
-Apresenta alto potencial discriminatório; 
-Está presente em todas as células nucleadas do 
organismo humano, facilitando 
a obtenção do mesmo; 
-É uma molécula resistente a fatores ambientais. 
 
Ele pode ser obtido de diversos espécimes 
biológicos, dentre eles, amostras de 
sangue, ossos, sêmen, cabelos, dentes, unhas, 
saliva, urina e etc., que estejam presentes na cena 
do crime. 
As técnicas de identificação baseadas no DNA 
são chamadas de DNA fingerprint ou perfil de 
DNA, que se baseia na ideia que os únicos 
indivíduos que possuem cópias idênticas do 
genoma, são os gêmeos univitelinos, de resto 
cada indivíduo é único com seu próprio DNA. 
Essa individualidades existem graças aos 
polimorfismos, também chamados de 
marcadores genéticos, que diferem os membros 
da população. Dentre os marcadores genéticos 
mais utilizados, estão os seguintes: 
 
VNTRs ou Minissatélites: VNTR significa 
“número variável de repetições em tandem”. 
 
Do inglês variable number of tandem repeats são 
polimorfismos de DNA que consistem em uma 
série de comprimento de repetições de 
fragmentos de DNA. A importância 
justifica-se no fato de que seja provável que não 
existam dois indivíduos aparentados com o 
mesmo genótipo. 
 
STRs ou microssatélites: Do inglês short 
tandem repeats ou “repetições curtas em 
tandem”, são polimorfismos de até 200pb que 
apresentam grande importância na identificação 
humana por serem muito abundantes no genoma 
humano. 
 
Marcadores bialélicos: São exemplos de 
marcadores bialélicos: 
 Os SNPs (polimorfismos de substituição de 
nucleotídeos únicos - single nucleotide 
polymorphisms); 
 Os polimorfismos de inserção ou deleção de 
um ou mais nucleotídeos (polimorfismos de 
inserção – deleção;ins/del). 
 
Ambos apresentam vantagem de poderem ser 
estudados em produtos de amplificação muito 
curtos (50 pb ou menos) Os ins/del são muito 
mais fáceis de serem tipados porque seus alelos 
diferem somente no tamanho. 
As principais técnicas moleculares utilizadas na 
identificação de DNA, ou seja, na identificação 
dos polimorfismos anteriormente descritos, 
serão apresentadas a seguir. 
Eletroforese: é uma técnica por meio da qual é 
feita a separação das moléculas do 
material genético em função da sua massa 
(tamanho), forma e compactação. É uma técnica 
rápida, sensível e precisa. O procedimento da 
eletroforese consiste na migração da molécula 
em questão em suportes (géis) por ação de uma 
corrente elétrica, com diferentes velocidades. 
Quando em um campo elétrico, as moléculas 
migram para o polo positivo, pois são 
negativas , e como força oposta à migração 
existe o atrito com o suporte. 
 
 
 
 
 
 
 
 
Moléculas maiores promovem maiores atritos 
com o gel e, portanto, apresentam uma 
migração mais lenta. 
 A visualização da migração é realizada por 
meio da revelação do gel na presença de 
compostos intercalantes, como o brometo de 
etídio. 
 
Southern blotting: é uma técnica que utiliza a 
capacidade de a nitrocelulose ligar-se fortemente 
ao DNA fita simples, mas não à fita dupla. 
As etapas desse processo são: 
1º Passo: Clivagem do DNA genômico com 
enzimas de restrição; 
Realização da eletroforese com o DNA 
genômico total; 
3º Passo: Conversão do DNA na sua forma 
simples pela ação do NaOH; 
4º Passo: Transferência das moléculas do gel 
para a folha denitrocelulose por 
capilaridade; 
5º Passo: Secagem a 80ºC. 
6º Passo: Contato da membrana de nitrocelulose 
com uma sonda (sequência de DNA 
conhecida) marcada radioativamente; 
7º Passo: Hibridização da sonda à sequência 
alvo; 
8º Passo: Remoção da sonda por lavagem; 
9º Passo: Autorradiografia pela exposição a um 
filme de raio-X. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Reação em cadeia da polimerase (PCR): 
A reação em cadeia da DNA-polimerase (do 
inglês Polimerase Chain Reaction) é um método 
in vitro rápido e versátil para a amplificação de 
sequências-alvo de DNA definidas, presentes em 
uma preparação de DNA. 
Para que isso ocorra é necessário o contato entre 
o DNA extraído anteriormente, os primers 
específicos para a sequência alvo, a DNA 
polimerase termoestável e os quatro 
desoxirribonucleosídeos trifosfatos (dATP, 
dCTP, dGTP e dTTP). Esses componentes são 
colocados em um termociclador e após um 
tempo definido ocorre a produção de várias 
sequências de DNA idênticas à sequência alvo. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Vantagens da técnica de PCR: 
- Velocidade e facilidade de utilização; 
- Sensibilidade; 
- Robustez; 
- Possibilidade de análise de amostras 
degradadas; 
 
 
 
 
 
 
A identificação por meio da análise do material 
genético envolve vários processos para que os 
resultados obtidos não sejam corrompidos. O 
material em deve ser coletado, manipulado e 
armazenado de forma a não perder as suas 
características fundamentais responsáveis pela 
identificação. 
A coleta é uma etapa extremamente importante 
em uma investigação criminal, por isso, deve ser 
feita por profissionais capacitados e sempre que 
possível em até 24 horas após a 
ocorrência do delito em questão. O principal 
objetivo é a garantir a qualidade da amostra, para 
evitar que aconteça qualquer tipo de 
contaminação é necessário que os profissionais 
da área possuam um kit próprio de coleta, no qual 
os principais materiais são: 
- Maleta – destinada para transporte e 
armazenamento do material de coleta; 
- Swab e/ou Cotonete (algodão ou dracon) – 
utilizado na coleta de material líquido ou em 
manchas secas. Pode ser utilizado cotonete 
comercial; 
- Água destilada estéril – utilizada para 
umedecer o swab (ou cotonete); 
- Pinças – coleta de cabelo ou material sólido; 
- Luvas descartáveis (de procedimento); 
- Máscara cirúrgica; 
- Touca cirúrgica; 
- Envelopes – transporte e armazenamento das 
amostras; 
- Seringas descartáveis – coleta de líquidos; 
- Coletor universal – acondicionamento e 
transporte de amostras; 
- Tubos plásticos – acondicionamento de 
transporte de amostras; 
- Espátula descartável – para coleta de amostras 
sólidas; 
- Estilete (com lâminas descartáveis) – efetuar 
cortes em tecidos, couro, etc.; 
- Bisturi (com lâminas descartáveis) – efetuar 
pequenos cortes e raspagem de 
amostras secas; 
- Tesoura – efetuar cortes em geral; 
- Palito de cutícula – para coleta de amostras sob 
as unhas; 
- Algodão hidrófilo; 
- Fita adesiva – coleta de amostras; 
- Papel (tipo ofício/A4) – coleta e 
acondicionamento de amostras; 
- Isopor (pedaços) – fixar swab ou cotonetes para 
secar e transportar; 
- Sacos plásticos – transporte e armazenamento 
de amostras; 
- Sacos de papel - transporte e armazenamento de 
amostras; 
- Caixa para transporte de swab; 
- Caixa de isopor pequena – transporte das 
amostras. 
Cada tipo de material biológico exige um método 
de coleta específico, daí a importância de se ter o 
material adequado sempre em mãos. Os tipos de 
coleta estão relacionados aos tipos de materiais 
biológicos. 
Coleta de fluídos corporais: nesse quesito 
podemos citar como exemplo o sangue, suor 
esperma, saliva e entre outros. 
Quando em estado líquido e em pequena 
quantidade, os fluidos devem ser coletados com 
o uso do cotonete esterilizado (swab). Já em 
abundância devem ser utilizadas seringas 
descartáveis estéreis. Assim que for coletado, o 
material deve ser armazenado em condições 
adequadas que possam a garantir a qualidade da 
amostra. 
Em ocasiões em que os fluidos corporais 
estiverem secos, o procedimento de coleta vai 
depender do tamanho e do tipo de objeto. 
Quando pequenos e de fácil deslocamento, são 
enviados inteiros para análise. Quando estiverem 
em grandes superfícies, devem ser retirados com 
o auxílio de espátulas e bisturis estéreis e 
colocados em sacos plásticos. 
Todo procedimento é documentado, descrito e 
fotografado para fins investigativos. 
Coleta de tecidos ósseos: Por exemplo ossos e 
dentes. 
O Material coletado deve ser armazenado em 
locais estéreis e submetido a baixas temperaturas 
(-20 ºC) para evitar o crescimento microbiano. 
Se o congelamento não for possível, a coleta 
deve ser armazenada em um local o mais fresco 
e seco possível para evitar a degradação do 
material genético. 
Coleta de tecidos moles: Pode ser citado o 
músculo, pele, unhas, gordura, fios de cabelo, e 
entre outros. 
As amostras devem ser coletadas utilizando-se 
de pinças esterilizadas, em condições 
controladas, pois dessa forma evita 
contaminações do meio externo, além disso o 
armazenamento das peças deve ser feito em 
condições que desfavoreçam a degradação do 
DNA, o congelamento seria o ideal. 
Quando essa forma de armazenamento não for 
possível, as amostras devem ser postas em locais 
estéreis em solução de etanol 95% ou soluções 
tamponantes comerciais. 
 
Observando que em todas as formas de coleta a 
questão da segurança deve ser levada a sério 
visando à proteção do profissional envolvido na 
pesquisa e a garantia de resultados verdadeiros. 
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