So funktioniert ein Vaterschaftstest

Was untersucht wird

Für Vaterschaftstests und Abstammungsbegutachtung jeglicher Art werden Merkmalssysteme untersucht, in denen Menschen verschiedene Eigenschaften (Merkmale) besitzen. Ein solches Merkmalssystem ist z. B. das Blutgruppensystem ABO, in dem sich die klassischen Blutgruppen wie A, B oder 0 unterscheiden lassen.

Inzwischen werden die Untersuchungen bei uns ausschließlich auf DNA-Ebene durchgeführt, da diese Untersuchungen gleichzeitig informativer und weniger aufwendig sind. Die hier verwendeten PCR-Systeme liegen im nicht-codierenden Bereich der DNA und erlauben damit keine Rückschlüsse auf Krankheiten oder sonstige Eigenschaften der untersuchten Person, die bei der Durchführung eines Vaterschaftstests nicht zur Frage stehen.

Es kommen verschiedene Arten von Untersuchungen zum Einsatz:

  • autosomale DNA/STR-Systeme: Weit verbreitete Kategorie von Merkmalssystemen, bei denen sich die einzelnen Merkmale in der Regel nur durch die unterschiedliche Anzahl des Wiederholungsmusters einer kurzen DNA-Sequenz unterscheiden.
  • geschlechtschromosomale DNA/STR-Systeme: Merkmalssysteme, die auf dem weiblichen (X-) oder männlichen (Y-) Chromosom liegen. Durch besondere Vererbungsbedingungen sind sie für bestimmte Fragestellungen besonders informativ (z. B. werden Eigenschaften auf dem Y-Chromosom in männlicher Linie stets konstant vererbt, so dass männliche Nachfahren auch nach vielen Generationen noch den gleichen Typ aufweisen, soweit keine Mutationen auftreten).

Untersuchung von PCR/STR-Systemen

Für die autosomalen (nicht auf Geschlechtschromosomen liegenden) Merkmalssysteme gilt: Jeder Mensch besitzt zwei Merkmale, wobei er eines von seiner Mutter und eines von seinem Vater geerbt hat. Dabei kann er zwei verschiedene Merkmale erben (es sind dann zwei Merkmale nachweisbar) oder von beiden Eltern das gleiche (es ist dann nur ein Merkmal nachweisbar).

Im Folgenden ist die Untersuchung von DNA/STR-Systemen beschrieben, die in unserem Institut für unsere Gutachten eingesetzt werden:

  • Jede Untersuchung beginnt mit der Aufbereitung von DNA aus dem Ausgangsmaterial (Blut oder Anhaftung von Zellen am Mundschleimhautabstrichtupfer). Hierbei wird die DNA aus den Zellkernen des Untersuchungsmaterials gewonnen.
  • Das zu untersuchende Merkmalssystem liegt auf einem bekannten Stück DNA auf einem bestimmten Chromosom. Die Sequenzen (Abfolge der Basenpaare) auf beiden Seiten dieses Merkmalssystems sind ebenfalls bekannt. Mit einer bestimmten Technik (Polymerase-Kettenreaktion, PCR) ist es möglich, gezielt die Merkmale dieses Merkmalssystems zu vermehren und gleichzeitig mit einem Farbstoff zu versehen.
  • Der Nachweis dieser Merkmale erfolgt halbautomatisch mit einem Sequenzierautomaten. Hierbei werden die vermehrten DNA-Merkmale in einer Kapillare einem elektrischen Feld ausgesetzt. In ihm wandern kleine DNA-Bruchstücke schneller als große. Da sich die unterschiedlichen Merkmale in einem PCR/STR-System durch die Länge der DNA-Bruchstücke unterscheiden, lassen sie sich durch ihr Laufverhalten in der Kapillare differenzieren.
  • Der Durchfluss der Bruchstücke durch die Kapillare wird mit einem Laser gemessen und aufgezeichnet. Ein Beispiel ist nachfolgend wiedergegeben:

 

sog. Allelische Leiter: In dem Merkmalssystem D13S317 sind die Merkmale 8 bis 15 in der Leiter enthalten. Jedes dieser Merkmale unterscheidet sich von seinem Nachbarn um eine Wiederholungseinheit von vier Basenpaaren: Das Merkmal 9 ist also um vier Basenpaare länger als das Merkmal 8. Mit dieser Referenz werden die einzelnen Proben verglichen.
 
Das Kind besitzt die Merkmale 11 und 13. Eines dieser Merkmale stammt von der Mutter, das andere vom Vater.
 
 
Die Mutter besitzt das Merkmal 13. Damit muss das Kind das Merkmal 11 von seinem Vater geerbt haben, da die Mutter dieses Merkmal nicht besitzt.

 

Der erste untersuchte Mann besitzt die Merkmale 11 und 12. Er kommt als Vater in Frage, da er das Merkmal 11 auf das Kind vererbt haben kann.

 

Der zweite untersuchte Mann dagegen ist in diesem Merkmalssystem von der Vaterschaft auszuschließen, da er das Merkmal 11 nicht auf das Kind vererbt haben kann.

 

Der Ausschluss von der Vaterschaft

Wenn ein Mann in mehreren Merkmalssystemen von der Vaterschaft ausgeschlossen werden kann, wird seine Nichtvaterschaft festgestellt. Es wird in diesen Fällen keine Vaterschaftswahrscheinlichkeit berechnet. Es ist dabei auch ohne Bedeutung, dass er in einigen Merkmalssystemen das Merkmal besitzen kann, das das Kind von seinem Erzeuger geerbt haben muss: Dieses ist zufällig und ändert nichts daran, dass er als Vater nicht in Frage kommt. Einzelne Ausschlusskonstellationen können in seltenen Fällen auch auf genetischen Besonderheiten (Mutationen, siehe unten) beruhen und der untersuchte Mann kann dann trotzdem der biologische Vater sein.

Vaterschaftswahrscheinlichkeit

Wenn ein Mann in keinem Merkmalssystem ausgeschlossen werden kann, wird ein statistischer Wert berechnet, der eine Aussage darüber macht, wie wahrscheinlich es ist, dass der Mann tatsächlich der Vater ist. Durch den hohen Informationsgehalt der DNA-Systeme liegt dieser Wert bei unseren Gutachten im Regelfall praktisch immer über 99,9%. Liegen genetische Besonderheiten vor oder haben wir es mit einem Defizienzfall zu tun, also einem Fall, in dem nicht alle Personen für eine Untersuchung zur Verfügung standen, kann eine Erweiterung des Untersuchungsumfanges erforderlich sein.

Genetische Besonderheiten

Selten treten Besonderheiten bei der Begutachtung auf. Am häufigsten ist noch das Auftreten von Mutationen. Hierbei ändert sich ein Merkmal bei der Vererbung: obwohl der Mann tatsächlich der Vater des Kindes ist, beobachten wir scheinbar einen Ausschluss. Für die Behandlung dieser Situationen gibt es statistische Verfahren, ggf. ist der Untersuchungsumfang um weitere Merkmalssysteme und/oder eine weitere Systemkategorie zu erweitern. Durch diese Maßnahmen ist für einfache Vaterschaftstests mit Kind, Kindesmutter und einem oder mehreren Männern in der Regel trotz Auftreten dieser Besonderheiten eine sichere Feststellung der Vaterschaft möglich. Die Besonderheiten müssen aber bei der Berechnung der statistischen Werte einbezogen werden. Sie dürfen nicht einfach weggelassen werden.