Ny DNA-teknik kan hjälpa polisen

Genetikern Eran Elhaik vid Lunds universitet har utvecklat ett AI-baserat verktyg som kan bidra till kriminaltekniska utredningar. Tekniken bygger på att använda miljö-DNA.

– Användningen av miljö-DNA öppnar en ny dimension för brottsbekämpande myndigheter. Det kan förbättra noggrannheten och förkorta handläggningstiden i utredningar, säger Eran Elhaik.

Miljö-DNA är ett begrepp som syftar på all den arvsmassa som finns naturligt på en viss geografisk plats. Alla miljöer – allt från stadsgator och kollektivtrafik till skogar och sjöar – har sin egen särskilda blandning av genetiskt material från de olika organismer som finns på just den platsen. Det kan handla om DNA-spår från bakterier, virus, svampar, pollen.

När du exempelvis har rört vid föremål, växter eller jord på en viss plats så får du dess miljö-DNA på din hud. I kriminaltekniska sammanhang vore detta intressant eftersom man då skulle kunna få hjälp med att avslöja var brottsmisstänkta personer har befunnit sig. Även föremåls geografiska historia kan spåras med den nya tekniken.

Vid nuvarande kriminaltekniska undersökningar fokuserar polisen dock främst på att analysera fingeravtryck och DNA från inblandade personer, i förhoppning om att få träff i polisens register. Men i samma kriminaltekniska prover finns alltså även enorma mängder miljö-DNA som i nuläget bara kastas.

– Exempelvis skulle polisen kunna få fram geografisk information om en bomb, en drönare eller narkotika, säger Eran Elhaik.

Miljö-DNA är ett växande forskningsfält, men har inte tidigare använts i kriminaltekniska sammanhang. Med det nya analysverktyg som Eran Elhaik nu har utvecklat går det att ställa frågor som: Var konstruerades denna bomb och när? Vad är profilen på bombmakaren? Kommer dessa två narkotikapartier från samma fabrik?

Kartläggningen av olika platsers miljö-DNA pågår världen över via det internationella konsortiet MetaSUB. Insatserna bidrar till att bygga upp en global databas över den lokala arvsmassan från olika platser. Syftet hos konsortiet är inte kopplat till brottsbekämpning utan har ett brett vetenskapligt anslag i att utforska mikroorganismers ekosystem.

Det var via engagemanget i MetaSUB som Eran Elhaik fick idén att utveckla en teknik som skulle kunna knyta samman potentialen hos miljö-DNA med polisens behov i kriminaltekniska undersökningar. Med nystartade företaget MicroDentify Sweden AB hoppas Eran Elhaik nu att hans AI-verktyg kan bana väg för en ny era av bevismaterial som möjliggör förbättrade brottsutredningar.

– Den nya tekniken kan också ha en starkt avskräckande effekt som kan bidra till att öka tryggheten i samhället, säger han.

Hittills har Stockholm varit den enda svenska stad som funnits med i den internationella kartläggningen av miljö-DNA. Men nu har Eran Elhaik och hans kollegor, med extra hjälp från ett antal universitetsstudenter, samlat in hundratals prover även från Malmö, Lund och Göteborg för att bidra ytterligare till kartläggningen. Resultatet av den forskningsstudien blir klar längre fram i år.

– Vi förfinar nu våra verktyg för att kunna identifiera specifika stadsdelar i Malmö för att förbättra brottsförebyggande arbete, säger Eran Elhaik som även har inlett ett samarbete med Malmöpolisen.

Fakta: Så fungerar tekniken

Insamlingsprocessen börjar med provtagning med en provpinne. Det kan vara provtagning av exempelvis jord, en yta eller en kroppsdel. Proverna skickas sedan till ett särskilt laboratorium som kan få fram korta fragment av miljö-DNA ur provmaterialet. Med hjälp av en viss sorts dataanalys går det därefter att koppla samman DNA-fragmenten med vilka olika organismer som fragmenten tillhör. Sista steget är det AI-drivna verktyget som har till uppgift att knyta analyssvaret till en geografisk plats.

Fakta: Den globala kartläggningen

Kartläggningen av miljö-DNA tog fart för drygt tio år sedan via det internationella konsortiet MetaSUB, vars syfte är att på bred front utforska och synliggöra mikroorganismernas ekosystem i urbana miljöer. Hittills har fokus främst legat på städer och kollektivtrafik eftersom initiativet började utifrån ett stadsplaneringsperspektiv. Totalt 15 000 prover har tagits från tunnelbanemiljöer och annan kollektivtrafik i 60 städer runt om i världen. Men inom konsortiet finns även projekt som kartlägger platsers lokala arvsmassa i exempelvis vattenmiljöer, avloppssystem och parker.

Fakta: Forskningen bakom tekniken

Den nya tekniken bygger på flera forskningsstudier. I en studie från 2024 beskriver Elhaik sitt AI-verktyg och hur det kan användas för att med hög precision spåra det geografiska ursprunget för prover. Studien är den första som visar att miljö-DNA kan användas för att härleda geografiskt ursprung och att detta kan göras med hög precision ner till stadsnivå. I en tidigare studie från 2021 beskriver forskarna, utifrån en tvåårig global kartläggning av miljö-DNA i urbana miljöer, att varje stad har sitt unika DNA-avtryck vad gäller mikroorganismerna på platsen.

För mer information, kontakta:

Eran Elhaik, universitetslektor

Biologiska institutionen, Lunds universitet

Tel 046 222 94 19

eran.elhaik@biol.lu.se

*

Lena Björk Blixt, presskommunikatör

Naturvetenskapliga fakulteten, Lunds universitet

070 979 79 70

lena.bjork_blixt@science.lu.se