Identifying Data 2020/21
Subject (*) Biotechnological tools for forensic analysis Code 610475505
Study programme
Mestrado Universitario en Biotecnoloxía Avanzada
Descriptors Cycle Period Year Type Credits
Official Master's Degree 2nd four-month period
First Optional 3
Language
Spanish
Galician
English
Teaching method Face-to-face
Prerequisites
Department Bioloxía
Matemáticas
Coordinador
Gonzalez Tizon, Ana Maria
E-mail
ana.gonzalez.tizon@udc.es
Lecturers
Estevez Perez, Maria Graciela
Gonzalez Tizon, Ana Maria
Martinez Lage, Andres
E-mail
graciela.estevez.perez@udc.es
ana.gonzalez.tizon@udc.es
andres.martinez@udc.es
Web http://masterbiotecnologiaavanzada.com/
General description Esta materia estudia la huella genética del ADN a través del análisis de diferentes secuencias del genoma humano, así como los procesos y procedimientos utilizados para la recogida, manipulación y tratamiento en el laboratorio de las muestras a procesar obtenidas de la escena de un delito, de restos antiguos o de restos desastres en masa. También se estudia el uso de los perfiles de ADN para establecer relaciones familiares (tests de paternidad), para inferir linajes genéticos y para llevar a cabo estudios de diversidad genética de poblaciones. Asimismo, se explica y desarrollan los análisis estadísticos y tratamiento de datos necesarios para que los resultados de los análisis genéticos tengan validez tanto a nivel de investigación como legal.
Contingency plan En caso dun novo confinamento por mor da covid19:

1. Non haberá modificacións nos contidos.

2. Todas as clases (teóricas e prácticas) pasarán a realizarse mediante videoconferencia por TEAMS.

3. Os mecanismos de atención personalizada ao alumnado serán vía email, videoconferencia ou chat implementado en TEAMS.

4. A única modificación da avaliación será que todo o alumnado será examinado online.

5. Non haberá modificacións da bibliografía ou webgrafía. De ser preciso, o profesorado facilitará os recursos necesarios ao alumnado.

Study programme competencies
Code Study programme competences
A37 Coñecer e saber aplicar as técnicas de bioloxía forense.
B1 Capacidade de análise e síntese (localización de problemas e identificación das causas e a súa tipoloxía).
B2 Capacidade de organización e planificación de todos os recursos (humanos, materiais, información e infraestruturas).
B3 Capacidade de xestión da información (con apoio de tecnoloxías da información e as comunicacións).
B4 Capacidade de planificación e elaboración de estudos técnicos en biotecnoloxía microbiana, vexetal e animal.
B5 Capacidade de identificar problemas, buscar solucións e aplicalas nun contexto biotecnolóxico profesional ou de investigación.
B6 Capacidade de comunicación oral e escrita dos plans e decisións tomadas.
B7 Capacidade para formular xuízos sobre a problemática ética e social, actual e futura, que propón a Biotecnoloxía.
B8 Capacidade de comunicación eficazmente coa comunidade científica, profesional e académica, así como con outros sectores e medios de comunicación.
B9 Capacidade de Traballo en equipo multidepartamental dentro da empresa.
B10 Capacidade de Traballo nun contexto de sostibilidade, caracterizado por: sensibilidade polo medio ambiente e polos diferentes organismos que o integran así como concienciación polo desenvolvemento sostible.
B11 Racionamento crítico e respecto profundo pola ética e a integridade intelectual.
B12 Adaptación a novas situacións legais, ou novidades tecnolóxicas así como a excepcionalidades asociadas a situacións de urxencia.
B13 Aprendizaxe autónoma.
B14 Liderazgo e capacidade de coordinación.
B15 Sensibilización cara á calidade, o respecto medioambiental e o consumo responsable de recursos e a recuperación de residuos.
C1 Expresarse correctamente, tanto de forma oral coma escrita, nas linguas oficiais da comunidade autónoma.
C3 Utilizar as ferramentas básicas das tecnoloxías da información e as comunicacións (TIC) necesarias para o exercicio da súa profesión e para a aprendizaxe ao longo da súa vida.
C4 Desenvolverse para o exercicio dunha cidadanía aberta, culta, crítica, comprometida, democrática e solidaria, capaz de analizar a realidade, diagnosticar problemas, formular e implantar solucións baseadas no coñecemento e orientadas ao ben común.
C6 Valorar criticamente o coñecemento, a tecnoloxía e a información dispoñible para resolver os problemas cos que deben enfrontarse.

Learning aims
Learning outcomes Study programme competences
Capacidade de analizar os problemas que xurden no proceso analítico de identificación xenética e identificar e resolver as súas causas. AC37
BC1
BC3
CC1
CC3
Capacidade de interpretar e valorar os resultados obtidos nos estudios e análises xenéticos. AC37
BC1
BC3
BC5
BC7
BC13
BC15
CC1
CC3
Coñecer e saber aplicar as técnicas de bioloxía forense. AC37
BC1
BC3
BC4
BC5
BC7
BC11
BC12
CC1
CC3
CC4
CC6
Saber xestionar e traballar con garantías en calquera laboratorio biotecnolóxico do ámbito público ou privado. AC37
BC2
BC6
BC8
BC9
BC10
BC14
CC1
CC3
CC4
CC6

Contents
Topic Sub-topic
Lecture 1. Biological material in forensic investigation 1.1.Collection, characterization and storage of the samples.
1.2. Evidence collection.
1.3. Storage of biological material.
Lecture 2. DNA extractionand quantification in forenxic analysis. 2.1. DNA extraction techniques: Chelex, FTATM, IQR DNA system, differential DNA extraction, solid phase DNA extraction.
2.2. The polymerase chain reaction: PCR inhibition, sensitivity and contamination, RT_PCR and PCR multiplex.
Lecture 3. Microsatellite DNA Typing 3.1. Structure of STR loci. Development of STRs multiplexes, Interpretation of STR profiles.Assessment of STR profiles: stutter peaks, split peaks, pull-up, overloaded profiles.
3.2.Mini-STRs in mass disasters, and low copy number DNA
3.3. DNA databases in forensic genetics: CODIS, NDNAD and other european databases.
Lecture 4. The X and Y chromosomes in forensics 4.1.The structure of the sex chromosomes.
4.2. Short tandem repeats on sex chromosomes: power of ChrX markers in trace analysis, kinship testing and haplotype analysis.
4.3. Identification of male lineages: male´s paternity, males´s geographical origin.
4.4. Ethical considerations in ChrX marker testing.
Lecture 5. SNPs in forensic casework 5.1. Structure and detection of SNPs.
5.2. SNP typing technology
5.3. SNPs for human identification
5.4. Ethical considerations of SNP genotyping
Lecture 6. Mitochondrial analysis in forensic science 6.1. Mitochondrial DNA biology.
6.2. Heteroplasmy: concept and interpretation
6.3. Identification of individuals (mtDNA typing)
Lecture 7. Aplications of forensic genetics in anaimal and plant species. 7.1. Identification of species
7.2. Trazability and comercial fraud. Illegal trade and killing of protected species
7.3. Sex determination in birds
Lecture 8. Statistical analysis of forensic data 8.1. Introduction
8.2. Basic statistics in forensic genetics
8.3. The Hardy-Weinberg equilibrium.
8.4. Statistical parameters in forensic genetics: patarnity testing, individual identification and criminalistic
Laboratory, blackboard and computer practices Practice 1. Differential extraction of DNA from different sources

Practice 2. DNA cuantification and PCR amplication

Practice 3. Statistical analysis of the data

Planning
Methodologies / tests Competencies Ordinary class hours Student’s personal work hours Total hours
Mixed objective/subjective test A37 B1 B3 B5 B6 B7 B8 B11 B13 C1 C3 C6 2 0 2
Student portfolio A37 B1 B3 B4 B5 B6 B7 B8 B9 B11 B13 B15 C1 C3 C6 0 13 13
Workbook A37 B1 B3 B8 B11 B15 C4 C6 0 12 12
Laboratory practice A37 B1 B2 B5 B9 B10 B11 B12 B14 B15 C4 C6 8 4 12
Guest lecture / keynote speech A37 B1 B3 B4 B7 B8 B11 B12 C3 C4 C6 12 12 24
Online discussion A37 B1 B3 B6 B8 B13 C1 C4 C6 3 3 6
Problem solving A37 B1 B3 B5 B6 B7 B8 B9 B11 B13 B14 C1 C3 C6 3 1.5 4.5
 
Personalized attention 1.5 0 1.5
 
(*)The information in the planning table is for guidance only and does not take into account the heterogeneity of the students.

Methodologies
Methodologies Description
Mixed objective/subjective test Prueba escrita en la que se tratará cualquier aspecto abordado en la docencia tanto teórica como práctica.

PLAN DE CONTINGENCIA: el examen se realizará vía Moodle o correo electrónico el día y hora establecido en el horario oficial del máster.
Student portfolio Los estudiantes elaborarán una fichas, suministradas previamente por el profesor, en las que deberán contestar a una serie de cuestiones tanto teóricas como de resolución de problemas.
Workbook Los estudiantes leerán documentos científicos suministrados por el profesor para ampliar y profundizar en los contenidos tratados en la materia.
Laboratory practice Las clases prácticas comprenderán una breve explicación por parte del profesor sobre la base conceptual y objetivos a alcanzar y el desarrollo de tareas por parte del alumno, siguiendo un guión suministrado previamente. Se pretende que el alumno tenga la máxima autonomía, facilitándole medios y orientación.
PLAN DE CONTINGENCIA: estas prácticas serán reconvertidas o sustituídas por resolución de casos y análisis bioinformáticos.
Guest lecture / keynote speech En cada clase se expondrán contenidos relacionados con difeentes aspectos del temario. El profesor explicará los contenidos fundamentales de cada tema y señalará las actividades asociadas al mismo. Éstas incluirán la consulta de bibliografía, resolución de cuestiones y dudas planteadas por el alumnno.

PLAN DE CONTINGENCIA: se subirá a la plataforma virtual las sesiones magistrales, de forma grabada o escrita.
Online discussion Students must read a scientific article about an important and / or recent aspect of the subject and, subsequently, make a 10-minute power point presentation. This activity should be done in groups (3 people).
Problem solving Se plantearán problemas de cálculo de los parámetros estadísticos más empleados en identificación genética y análsis de parentesco.

Personalized attention
Methodologies
Laboratory practice
Mixed objective/subjective test
Student portfolio
Online discussion
Description
No existe límite en el número de horas asignado a tutorías y atención al alumno. Estos podrán acudir a tutorías con los profesores de la materia en aquellos horarios establecidos en el primer apartado de esta guía.
Para el alumnado con reconocimiento de dedicación a tiempo parcial y dispensa académica de exención de asistencia, el profesor adoptará las medidas que considere oportunas para no perjudicar su calificación.

Assessment
Methodologies Competencies Description Qualification
Laboratory practice A37 B1 B2 B5 B9 B10 B11 B12 B14 B15 C4 C6 Se valorará el conocimiento sobre el significado de las tares realizadas, y la interpretación de los resultados obtenidos. 20
Mixed objective/subjective test A37 B1 B3 B5 B6 B7 B8 B11 B13 C1 C3 C6 Se valorará el dominio de conceptos teóricos y prácticos, claridad en las explicaciones, capacidad de relacionar e integrar la información recibida tratada en las clases de teoría y prácticas, y capacidad de resolver cuestiones y problemas. 40
Student portfolio A37 B1 B3 B4 B5 B6 B7 B8 B9 B11 B13 B15 C1 C3 C6 Se valorará el grado de comprensión, de análisis, de calidad y claridad de exposición y del tratamiento de las cuestiones y problemas propuestos. 20
Online discussion A37 B1 B3 B6 B8 B13 C1 C4 C6 Se valorará la capacidad de condensación de la información, la comunicación y expresión oral y la calidad del documento ppt. 20
 
Assessment comments

To obtain a NR (No Grade Reported), the student must not participate in any learning activities/methodologies. Mixed tests of each opportunity will be made according to the official exams timetable. In addition, the students that take first opportunity examination are given priority for get qualification of Honor's Registration.

For part-time students, the 50% of the overall score will be obtained of Mixed test and the 50% remaining of the Student portfolio.

To obtain a NR (No Grade Reported), the student must not participate in the collaborative learning activities.


Sources of information
Basic W Goodwin, A Linacre, S Hadi (2007). An introduction to forensic genetics. John Wiley and Sons
EAM Graham (2007). DNA reviews: ancient DNA. Forensic Science, Medicine and Pathology
EAM Graham (2008). DNA reviews: low level DNA profiling . Forensic Science, Medicine and Pathology
R Alaeddini, SJ Walsh, A Abbas (2010). Forensic implications of genetic analyses from degraded DNA- a review. Forensic Science International: Genetics
J Fraser (2010). Forensic Science. A very short introduction. Oxford University Press
B Budowle, A van Daal (2008). Forensically relevant SNP classes. Biotechniques
JM Butler (2010). Fundamentals of forensic DNA typing. Academic Press
DA Ray, JA Walker, MA Batzer (2007). Mobile element-based forensic genomics. Mutation Research
R Rapley, D Whitehouse (2007). Molecular forensics. John Wiley and Sons
N Morling (2009). PCR in forensic genetics. Biochemical Society Transactions
A Carracedo, F Barros (1996). Problemas bioestadísticos en genética forense. Universidad de Santiago de Compostela
JM Butler (2007). Short tandem repeat typing technologies used in human identity testing. Biotechniques
VL Bowyer (2007). Teal-Time PCR. Forensic Science, Medicine and Pathology

Complementary (). .
DY Yang, K Watt (2005). Contamination controls when preparing archaelogical remains for ancient DNA analysis. Journal of Archaeological Science
AR Templeton (2007). Genetics and recent human evolution. Evolution
T Strachan, AP Read (2010). Human molecular genetics 4th ed. Garland Science, Taylor and Francis group
WJ Thieman, MA Palladino (2010). Introducción a la biotecnología. Pearson Education SA
L Bronham, A Eyre-Walker, NH Smith, J Maynard Smith (2003). Mitochondrial Steve: paternal inheritance of mitochondria in humans. Trends in Ecology and Evolution
JC Avise (2004). Molecular markers, natural history, and evolution, 2º ed. Sinauer Associates
PM Schneider (2007). Scientific standards for studies in forensic genetics. Forensic Science International
B Sobrino, M Brión, A Carracedo (2005). SNPs in forensic genetics: a review on SNP typing methodologies. Forensic Science International
S Sasaki, H Shimokawa (1995). The amelogenine gene. International Journal of Developmental Biology
PA Underhill y 20 autores más (2000). Y chromosome sequence variation and the history of human populations. Nature Genetics


Recommendations
Subjects that it is recommended to have taken before
Genetic Engineering and Transgenetics /610475101
Genomics and Proteomics/610475103
Bioinformatics/610475104

Subjects that are recommended to be taken simultaneously
Legal and ethical aspects in Biotechnology/610475203

Subjects that continue the syllabus
Master Thesis/610475006
External Practicals/610475007

Other comments
La asistencia a las clases magistrales posibilita el tratamiento de dudas o cuestiones que puedan surgir en el transcurso de las explicaciones, facilitando la comprensión de los temas. El estudio debe contemplar la consulta habitual de al menos la bibliografía recomendada El estudio y trabajo en grupo favorece la comprensión y desarrolla el espíritu crítico. Las dudas y dificultades que plantee cualquier aspecto de la asignatura deberán de resolverse lo antes posible, planteándolas en las clases presenciales o acudiendo a las tutorías individualizadas. Dado que parte de la bibliografía recomendada para esta materia se encuentra en inglés, es aconsejable tener conocimientos de esta lengua, por lo menos, a nivel de comprensión de textos escritos.


(*)The teaching guide is the document in which the URV publishes the information about all its courses. It is a public document and cannot be modified. Only in exceptional cases can it be revised by the competent agent or duly revised so that it is in line with current legislation.