DNA-Tests und Privatsphäre

Autor: Philipp Schaumann - Letzte Ergänzung: Okt. 2024

Verschiedene Typen von DNA-Tests (DNA-Analse, Genom-Analyse)

Bei der Diskussion des Wechselspiels zwischen DNA-Analysen und Privatsphäre war es bis Mitte 2018 wichtig, die 2 Haupttypen sauber voneinander zu trennen.

Der erste Typ von DNA-Test betrifft die Identitätsfeststellung behandelt, bei der es z.B. für die Aufklärung eines Verbrechens darum geht DNA-Spuren vom Tatort (Hautschuppen, Sperma, Speichel, Blut oder andere Körperflüssigkeiten) einer Person (mehr oder weniger) sicher zuzuordnen. Dafür wird non-coding DNA verwendet, sog. STRs (Short tandem repeats), Teile der sog. Junk DNA.

Die Datenbanken, die die Polizeibehörden vieler Länder von (mehr oder weniger) verdächtigen Personen anlegen enthalten Informationen über diese STRs, d.h. haben bis Mitte 2018 keine Aussagen aber Gesundheit, Haarfarbe oder ethnische Zuordnungen erlaubt - Ziel war bis ca. 2018 immer der 1 zu 1 Vergleich der DNA eines Verdächtigen mit DNA am Tatort.

Damit stark verwandt sind die Abstammungsgutachten (Vaterschaftstests). Auch bei diesen Tests werden keine Informationen über die Erbanlagen der Person gesammelt oder ausgewertet, es bestehen aber eine Reihe von Privatsphäre-Problematiken (siehe weiter unten).

Die zweite große Klasse von DNA-Analysen werden für genealogische Zwecke oder Gesundheitsanalyse durchgeführt. Sie werden von einer großen Zahl von (hauptsächlich US-)Firmen angeboten, wie z.B. 23andme, Ancestry.com, AncestryDNA, GEDmatch oder Geni.com. Dabei wird codierende DNA verwendet, sog. Single Nucleotide Polymorphism (SNP). Diese Technik wird verwendet, um mögliche Hinweise auf Krankheitsanfälligkeiten und Informationen über die mögliche Herkunft von Vorfahren zu finden.

Seit Ende 2015 beginnen sich die beiden Verfahren zu vermischen. 2015 gab es erste Verknüpfungen zwischen den Genom-Analyse Diensten und der Identititätsfeststellung der Polizei. Die US-Behörden begannen, Tatort-DNA auch mit den DNA-Datenbanken von Ancestry.com und 23andMe zu vergleichen.

Der spektakuläre Durchbruch war dann 2018: Die US-Polizei hatte die DNA vom Tatort eines sehr alten ungelösten Falles in eine genealogische Datenbank eingegeben und dort entfernte Verwandte des Täters gefunden, und von dort aus dann auch den Täter.

In der NYT und anderen Medien wurde dann diskutiert, ob diese Nutzung der genetischen Daten für andere Zwecke als die, für die sie erhoben wurden, juristisch und/oder ethisch OK sei. Aber die Entwicklung geht immer weiter, denn Wired schreibt 2018:

. . . shown that you could link up records between the two kinds of databases, by mapping nearby SNPs to the non-coding repeats. . . . the bigger deal is that Rosenberg’s work reveals that there’s much more information contained in a forensic DNA profile than previously thought.

D.h. die riesigen DNA Datenbanken die Behörden in vielen Ländern aufgebaut haben, die keine genetischen Informationen enthalten sollten, tun dies offensichtlich doch. Das ist sehr schlecht für die Privatsphäre und zeigt, wie einmal erhobene Daten auf Grund von Weiterentwicklungen der Wissenschaft auf einmal ganz neue Bedrohungen der Privatsphäre erzeugen können.

1. DNA-Tests zur Identitätsfeststellung

Zuerst eine kurze Einführung in das Thema DNA:

Nur ganz wenige Abschnitte der menschlichen DNA (maximal 5 Prozent) enthalten den Bauplan der Proteine (d.h. sie "kodieren" die Proteine). Andere Teile kodieren für verschiedene Formen von RNA, die ebenfalls dem Erbmaterial zuzuordnen sind. Der überwiegende Teil der DNA wurde früher als Junk DNA bezeichnet, heute sagt man non-coding DNA.

In den Bereichen des Genoms (der 23 Chromosomen-Paare) die nicht Teil der Erbanlagen sind befinden sich umfangreiche DNA-Abschnitte, deren Funktion unbekannt ist (oder die keine Funktion haben). Hier finden sich kleine, sich wiederholende Abschnitte, die Minisatelliten (VNTR, variable number tandem repeats) oder STRs (Short tandem repeats). Bei diesen DNA-Abschnitten (locus) handelt es sich um Wiederholungen einer bestimmten Sequenz (Repeats). Variabel ist dabei die Anzahl der Wiederholungen. Diese Anzahl wird beim genetischen Fingerabdruck untersucht. Je nach Anzahl der Wiederholungen hat der vervielfältigte Abschnitt also eine bestimmte Länge, die sich etwa über eine Gel-Elektrophorese im Agarosegel als einzelne Bande darstellen lässt. Bei den VNTRs ist der repetitive Anteil länger (10 bis 150 Basenpaare) als bei den STR (2 bis 7 Basenpaare). Zumeist werden heute 15 solcher DNA-Abschnitte ausgewertet, plus eine Geschlechtsbestimmung (die Anforderungen, wie viele Übereinstimmungen notwendig sind, werden per Gesetz in jedem Land unterschiedlich geregelt).

Die Wahrscheinlichkeit, dass 2 nicht miteinander verwandte Menschen bei mehreren solcher DNA-Abschnitte die gleiche Zahl von Wiederholungen haben, ist gering und sinkt mit der Zahl der untersuchten Abschnitte. Die Zahl von Wiederholungen an den verschiedenen Stellen wird in eine Zahl umgewandelt und kann mit anderen DNA-Proben verglichen werden oder in einer Gen-Datenbank abgespeichert werden. Diese Informationen werden in Polizeidatenbanken abgespeichert.

Seit Okt. 2007 hat Großbritannien hatte bereits eine DNA-Datenbank die 7% der Bevölkerung abdeckt, die USA haben 1,5% der Bevölkerung erfasst. In fast allen Ländern versuchen die Behörden jetzt, unter dem Vorwand der Terroristen- oder auch Verbrechensbekämpfung möglichst umfassende DNA-Datenbanken ihrer Bürger anzulegen. Eine der Problematiken dabei ist, dass (auch auf Grund von einschlägigen Fernsehsendundungen aus dem Bereich der Kriminalforensic) ein sehr großes Vertrauen in diese Technik der Personenbestimmung besteht. Und das ist nur zur Hälfte gerechtfertigt.

Noch weniger gerechtfertigt ist dieses Vertrauen in die Zuverlässigkeit der Tests seit ab 2019 DNA-Analysegeräte so klein und erschwinglich sind, dass einzelen Polizeistellen damit ausgerüstet werden: Coming Soon to a Police Station Near You: The DNA ‘Magic Box’. Die Erstellung eines DNA-Profils und der Abgleich mit den Polizeidatenbanken geht dann innerhalb von Minuten. Ergebnis ist, dass "verdächtige Personen" zur freiwilligen Abgabe einer Speichelprobe überredet werden um zu sehen, ob ihre DNA bei Einbruchstatort (oder ähnlichem) gefunden wurde. D.h. die Aufklärung beginnt nicht mit dem Verbrechen, sondern mit einer Person, zu der dann ein passendes Verbrechen gesucht wird. Zu bedenken ist, dass dies keine exakte Wissenschaft ist, d.h. das Gerät sagt nicht: "Identität 100% bewiesen", sondern es werden ähnliche DNA-Proben gefunden.

Wie bei allen solchen Identitätsbestimmungen über die Biometrie (auch bei Fingerabdrücken) müssen sog. "false positives" und "false negatives" separat betrachtet werden. Bei "false positives" geht es darum, dass jemand "erkannt" wird, obwohl es gar nicht seine DNA oder sein Fingerabdruck ist (Testergebnis positiv). Bei "false negatives" geht es darum, dass der Test sagt, es wäre nicht diese Person (Testergebnis negativ), aber es war sehr wohl diese Person.

"False negatives" sind bei der DNA extrem selten, d.h. dieses Verfahren ist extrem gut geeignet, die Unschuld eines Angeklagten zu beweisen. Dies führt in den USA derzeit (2007) zu einer Welle von wieder aufgerollten Verfahren mit vielen Hundert Freisprüchen, auch von Menschen die auf ihre Hinrichtung warteten.

Umgekehrt ist das Verfahren als Beweis für die Schuld eines Menschen sehr schlecht geeignet. Spuren von DNA können sehr leicht am Tatort gefunden werden, ohne dass die Person selbst dort war. Eine "Verunreinigung" mit falscher DNA kann sehr leicht passieren. Eine Quelle sind z.B. auch Verunreinigungen im Labor. Dass die DNA einer bestimmten Person in einem Kaufhaus oder einer Wohnung gefunden wurde beweist nicht schlüssig, dass diese Person in dieser Wohnung war. Die Hautschuppe kann auch an der Kleidung einer anderen Person transportiert worden sein. Daher ist diese Form nur für einen Unschuldsbeweis 100% sicher einzusetzen.

Dass eine Verunreinigung sogar im Labor entstanden sein kann, beweist der Fall der Phantom-Mörderin die durch eine Verunreinigung von Wattestäbchen entstanden ist. Auch falsche Spuren können auf diese Weise sehr leicht gelegt werden, z.B. indem Haare eines Fremden, ein fremder Zigarettenrest oder ein fremder gebrauchter Kaugummi am Tatort zurückgelassen werden. Aber es gibt noch weitere Subjektivitäten beim Test, siehe die Box links.

2007 von NEC: ein portabler DNA-Analyzer von NEC. Beeindruckend klein, aber ich bin mir nicht sicher, wie am Tatort eine ausreichend sterile Umgebung geschaffen werden kann, damit keine Verunreinigung durch die DNA anderer entsteht.

1.1.2008: In Ö sind DNA-Massentest ohne konkreten Tatverdacht auf Grund einer Novelle der Strafprozessordnung möglich geworden. In D. lief das in einem Fall so ab, dass alle Männer aus der näheren Umgebung eines Ortes zu einer "freiwilligen" Abgabe einer DNA-Probe aufgefordert wurden. Wer sich weigert ......

In dieser Novelle der Strafprozessordnung in Ö wird die Möglichkeit von zwangsweisen "körperlichen Untersuchungen" von "individualisierbaren Personenkreisen" eingeführt. Das könnten alle Männer in einer bestimmten Region oder auch alle Männer in Österreich sein. Körperliche Untersuchungen ist nicht auf DNA-Tests durch Mundhöhlenabstrich beschränkt, es schließt auch Blutproben und zukünftige andere Untersuchen ein, sofern anzunehmen ist, dass der Täter sich in diesem Personenkreis befindet und diese Durchführung die Ermittlungen weiterbringt.

In der jetzigen Form müssen die gesammelten Informationen, z.B. das DNA-Profil nach Abschluss der Ermittlungen vernichtet werden. Dies könnte aber, schon aus Gründen der Sparsamkeit (denn die Erhebung ist sehr teuer), natürlich jederzeit auf eine unbegrenzte Speicherung abgeändert werden. Es ist selten vorgekommen, dass eine Behörde, wenn sie mal Daten der Bürger hat, diese freiwillig wieder vernichtet. Ein genetischer Fingerabdruck darf in Deutschland nur auf richterlichen Beschluss hin genommen werden.

März 2009:
2 Artikel zur DNA Problematik: Dem Täter auf der DNA-Spur und Beweisproblem nach dem KaDeWe-Einbruch durch Zwillinge.

Wenn solche DNA-Profile in DNA-Datenbanken gespeichert werden, so können auf diese Weise keine Informationen über den Gesundheitszustand oder das Erbmaterial eines Menschen gewonnen werden, da für diese Tests ja nur sog. nicht-codierende Sequenzen verwendet werden und keine Gene, die Baupläne für Proteine enthalten (diese würden sich ja auch nur in den seltensten Fällen unterscheiden). Datenschützer wehren sich aber trotzdem gegen eine solche Total-Erfassung der Bevölkerung, da ihrer Meinung nach dies einem Generalverdacht gegen die gesamte Bevölkerung gleich kommt und Menschen leicht auf Grund von "false positiv" Fehlern (z.B. durch bewusst gelegte Spuren) in einen schwerwiegenden Verdacht kommen können.

August 2009:
Ein Labor in Israel hat in einer Studie aufgezeigt, wie leicht es heute ist, falsche DNA-Spuren zu legen. Sie verwenden dafür 2 Techniken. Wenn sie ein wenig DNA von dem "falschen" Täter haben, so können sie diese über PCR vervielfältigen. Wie das auch ein Laie kann wird weiter unten geschildert.

Das eigentlich neue an diesem Report ist die Fabrikation einer falschen DNA-Probe ohne Zugang zu DNA-Spuren der Person. Der Schlüssel zur Lösung sind die riesigen DNA-Datenbanken, die jetzt überall aufgebaut werden (und die, wenn es nach den Regierungen geht, die DNA aller Bürger enthalten soll). Den Forschern ist es gelungen, beliebige DNA-Proben nachzu"basteln". DNA-Datenbanken enthalten keine DNA, sondern das Ergebnis einer Elektrophorese, d.h. ein Muster. Die Forscher nehmen Blut irgendeiner Person, entfernen daraus die weißen Blutkörperchen und damit alle DNA und stellen dann aus einer Bibliothek von 425 DNA-Schnipseln eine Gebräu zusammen, dass das gewünschte Profil ergibt. Dies wird dann in rote Blutkörperchen der Blutprobe eingebracht und ergibt das gleiche Muster wie eine richtige DNA-Probe der Person, der z.B. ein Verbrechen untergeschoben werden soll.

Entdecken kann man diese Fälschung durch einen Test-Kit den das Labor entwickelt hat. Der künstlichen DNA fehlen nämlich die Methylkappen. Problematisch ist, dass DNA-Tests heute in der Rechtsprechung leider einen extrem guten Ruf haben und leider nicht nur für Unschuldsbeweise, sondern auch für Schuldbeweise verwendet werden.

August 2010: DNA-Spuren nicht als Beweis, sondern in der Ermittlung
Die NY Times berichtet am 24.Juli über eine Kontroverse. Es geht darum, dass DNA-Spuren nicht nur als Beweismittel sondern auch als Ermittlungstool verwendet werden, zumindest in Großbritannien und in einigen Staaten der USA. Dafür werden die DNA-Spuren nicht im Hinblick auf "Matches" untersucht ("Sind die DNA-Spuren von dieser verdächtigten Person?") sondern es werden in einer DNA-Datenbank "ähnliche" DNA-Profile gesucht. Die UK-Datenbank ist eine der größten weltweit und enthält nicht nur die DNA von rechtskräftig verurteilten Personen, sondern viele andere mehr.

Diese Pesonen gelten dann zwar nicht selbst als verdächtig, sondern es besteht der Verdacht, dass sie mit dem Täter verwandt sind. In Großbritannien wird die Liste von z.B. 200 möglicherweise mit dem Täter verwandten Personen an die Polizei übergeben und die klopfen dann an die Türen dieser Personen und stellen Fragen. "Guilt by genetic association" nennen das einige Leute.

In den USA werden in den DNA-Datenbanken die DNA-Profile von verurteilten Personen gespeichert, der "farbige" Teil der Bevölkerung ist dabei überrepräsentiert. Nur in 1 der Bundesstaaten wird nicht die lange Liste an die Polizei übergeben, sondern die Forensiker versuchen selbstständig mit Hilfe anderer Informationen wie z.B. Wohnortsdatenbanken, die Liste die an die Polizei geht, weiter zu verkürzen.

Flächendeckende Erfassungen

2016: Viele Regierungen entwickeln Begehrlichkeiten in Richtung DNA aller ihrer Bürger. Das Sammeln von DNA ist im Einzelfall recht einfach, es reicht ein benutztes Taschentuch oder Essbesteck oder Glas. Aber das erlaubt keine flächendeckende Erfassung. Dafür braucht es Gesetze und die werden hier und dort erlassen, z.B. Kuwait, wo bald auch alleTouristen ihre DNA abgeben müssen. Aktualisierung 2016: Nach Protesten hat die Regierung das Gesetz wieder etwas entschärft: only suspected criminals will need to give their DNA. Aber auch andere Länder haben ähnliche Begierden.

Die DNA Datenbanken der Polizeibehörden sind übrigens nicht geeignet, um etwas über den Gesundheitszustand der Personen oder ihre ethnischen Ursprünge auszusagen. Dafür müssen andere Genabschnitte analyisiert werden und das kostet, speziell für Massenanalysen, immer noch deutlich Geld. Das wird aber in 10-30 Jahren bestimmt anders sein. Mehr dazu weiter unten.

Wie objektiv sind DNA-Gutachten?

Juni 2016:
The Atlantic bringt einen langen ausführlichen Artikel zur Problematik der recht hohen Unzuverlässigkeit und der Intransparenz von DNA-Tests um die Schuld eines Angeklagten zu beweisen: The False Promise of DNA Testing. Ebenso Atlantic: The Dark Side of DNA Databases. Die angebliche Wissenschaftlichkeit macht die Verteidigung schwierig.

Ein anderer Artikel Should Defendants Get Access to TrueAllele's Source Code? wirft das Problem auf, dass ein unbekannter Algorithmus die Entscheidung über die Schuld trifft. Der Angeklagte hat keine Möglichkeit, diese Entscheidung des Algorithmus in Zweifel zu ziehen.

Der New Scientist hatte bereits 2010 eine Studie zur Zuverlässigkeit von DNA-Beweisen durchgeführt. Hintergrund ist, dass immer öfter der angeblich objektive DNA-Beweis als Beweis für die Schuld eines Verdächtigen herhalten muss. New Scientist hat eine DNA-Probe (aus einem realen Verbrechen) mit den Spuren von 2 Personen (was leider recht häufig ist) an 17 Experten geschickt, die Gutachten für Gerichte erstellen. In der Realität ist der angebliche Täter auf Grund dieser Spuren verurteilt worden.

We took a mixed sample of DNA evidence from an actual crime scene- a gang rape committed in Georgia, US- which helped to convict a man called Kerry Robinson, who is currently in prison. We presented it, and Robinson's DNA profile, to 17 experienced analysts working in the same accredited government lab in the US, without any contextual information that might bias their judgement.

In the original case, two analysts from the Georgia Bureau of Investigation concluded that Robinson "could not be excluded" from the crime scene sample, based on his DNA profile. (A second man convicted of the same crime also testified that Robinson was an assailant, in return for a lesser jail term.) Each of our 17 analysts independently examined the profiles from the DNA mixture, the victim's profile and those of two other suspects and was asked to judge whether the suspects' profiles could be "excluded", "cannot be excluded" or whether the results were "inconclusive".

If DNA analysis were totally objective, then all 17 analysts should reach the same conclusion. However, we found that just one agreed with the original judgement that Robinson "cannot be excluded". Four analysts said the evidence was inconclusive and 12 said he could be excluded.

Der zweite Teil der Serie ist hier: How DNA evidence creates victims of chance.

D.h. wir haben hier wieder einen Fall wo eine Methode, dadurch dass sie sehr wissenschaftlich klingt, eine nicht wirklich gerechtfertigte Glaubwürdigkeit bekommt.

März 2012:
The Economist berichtet über einen Test, bei dem eine Identitätsfeststellung nachträglich von Technikern wiederholt wurde, die keine Vorabinformationen über den Fall hatten. Sie kamen zu ziemlich anderen Ergebnissen. Zitat:

. . . but the two DNA examiners in the original case both found that they could not exclude one of the three from having been involved, based on an analysis of swabs taken from the victim. . . .

However, of the 17 examiners Dr Dror and Dr Hampikian approached—who, unlike the original two, knew nothing about the context of the crime—only one thought that the same suspect could not be excluded. Twelve others excluded him, and four abstained.

Das Ganze zeigt, dass diese DNA-Analysen zu recht willkürlichen Ergebnissen kommen können und dazu neigen, die Vorurteile der Ermittler zu bestätigen.

Okt. 2015:
Immer mehr Zweifel an der Unfehlbarkeit von DNA-Tests: 'Great Pause' Among Prosecutors As DNA Proves Fallible und Your Relative’s DNA Could Turn You Into a Suspect. Und The Surprisingly Imperfect Science of DNA Testing, Subjectivity and bias in forensic DNA mixture interpretation.