DNAxs
Het interpreteren van DNA-gegevens uit sporen en het vergelijken daarvan met DNA-profielen van verdachten kost vaak veel tijd. Ook is dit werk gevoelig voor fouten. Daarom ontwikkelde het NFI DNAxs: gebruiksvriendelijke software die dit proces efficiënter maakt, versnelt en de kans op fouten verkleint.
Met DNAxs kunnen onderzoekers met één muisklik meerdere DNA-profielen uit sporen vergelijken met referentieprofielen van personen. De software helpt DNA-deskundigen bij zaakonderzoek door structuur en overzicht te bieden in steeds complexere gegevens. Ook ondersteunt DNAxs bij het vastleggen van stappen en beslissingen tijdens het onderzoek.
Functionaliteiten van DNAxs
DNAxs heeft verschillende functies. Zo kan de software de bewijskracht van DNA-resultaten berekenen met behulp van geavanceerde statistische modellen.
In DNAxs is de module DNAStatistX geïntegreerd. Deze module berekent de bewijskracht (Likelyhood Ratio (LR)) met probabilistische DNA-statistiek. Daarbij houdt de software rekening met onzekerheden in het DNA-profiel. DNAxs kijkt niet alleen naar de aanwezigheid van pieken in het DNA-profiel, maar ook naar de hoogte van die pieken.
De software voert complexe LR-berekeningen snel uit. DNAxs laat de resultaten duidelijk zien en geeft aan of de gegevens goed te verklaren zijn en of de resultaten betrouwbaar zijn.
DNAxs kan ook worden gekoppeld aan andere softwaretools, zoals DATABANKxs, REPORTxs,SmartRank, Bonaparte, FDStools en CODIS.
Voorbeeld: een steekincident
Bij een steekincident met een mes kunnen meerdere sporen, verdachten en een slachtoffer betrokken zijn. Nadat de DNA-profielen van de sporen en personen zijn ingevoerd, maakt DNAxs een overzicht van de zaak.
In dit overzicht staat uitgebreide informatie over de DNA-profielen. Zo is te zien hoeveel personen waarschijnlijk hebben bijgedragen aan een spoor en of er een hoofdbijdrager is aan te wijzen. Ook kunnen foto’s van bewijsstukken en resultaten van eerste testen worden toegevoegd.
Op deze manier staat alle relevante informatie bij elkaar om de DNA-gegevens te analyseren, te interpreteren en een rapport op te stellen.
Transparant werken
Het werk van DNA-deskundigen speelt een belangrijke rol in rechtszaken. Daarom moet achteraf te controleren zijn welke stappen tijdens het onderzoek zijn gezet.
DNAxs ondersteunt dit met een audit trail. Hierin legt de software vast wie welke handeling heeft uitgevoerd en wanneer. Zo blijft het proces transparant en controleerbaar.
Meer informatie
Wil je jouw werkproces versnellen, overzichtelijker maken en de kans op fouten verkleinen? Bekijk dan deze video op onze Engelse website of neem contact op via DNAxs@nfi.nl.
Wil je meer weten over de ontwikkeling, validatie, beschikbaarheid of publicaties van DNAxs? Bekijk dan de volgende aanvullende informatie:
De studie The DNAxs software suite. A three-year retrospective study on the development, architecture, testing and implementation in forensic casework beschrijft hoe DNAxs is ontwikkeld en hoe de software zich de eerste drie jaar na invoering heeft ontwikkeld.
DNAxs helpt bij het beheren van DNA-gegevens en ondersteunt onderzoekers bij het efficiënt en foutloos vergelijken en interpreteren van DNA-profielen. In de studie wordt ook uitgelegd hoe de software is opgebouwd. Het modulaire ontwerp zorgt ervoor dat DNAxs kan samenwerken met verschillende andere softwaresystemen.
Daarnaast beschrijft de studie hoe DNAxs is ingevoerd in het zaakonderzoek. Er is veel aandacht besteed aan kwaliteit, bijvoorbeeld door geautomatiseerde softwaretesten op verschillende niveaus. De studie laat zien hoeveel van de code getest is en hoeveel softwarefouten zijn gevonden.
De bruikbaarheid van DNAxs is geëvalueerd door te kijken hoe de software in het laboratorium wordt gebruikt. Door geautomatiseerde vergelijkingen van DNA-profielen kunnen onderzoekers makkelijker werken met grote aantallen profielen. Dat maakt het werk sneller en minder foutgevoelig.
De integratie van de module DNAStatistX in DNAxs zorgt voor een efficiëntere werkwijze. Uitgebreide geautomatiseerde tests en de audit trail dragen bij aan de kwaliteit en betrouwbaarheid van het gebruik van DNAxs.
Tijdens de pandemie bleek DNAxs extra nuttig. De software maakte thuiswerken mogelijk en bleef goed werken, ook bij gebruik door veel mensen tegelijk. DNAxs wordt gezien als toekomstbestendig en er zijn veel nieuwe functies en toepassingen gepland.
Meer informatie is te vinden bij de publicaties over DNAxs.
DNAxs en DNAStatistX zijn getest in een validatiestudie met meerdere laboratoria. Aan deze studie deden mee: het Nederlands Forensisch Instituut, het Institute of Legal Medicine in Oostenrijk, het National Forensic Laboratory in Slovenië, het Institute of Legal Medicine in Keulen (Duitsland) en het Institut National de Police Scientifique in Écully (Frankrijk).
De studie is deels gefinancierd door het Internal Security Fund - Police van de Europese Unie (proposal number 820838, DNAxs2.0).
Voor deze studie is de software aangepast, zodat DNAxs meerdere dataformaten kon verwerken. De deelnemers begonnen met een oefening om de belangrijkste functies van DNAxs te leren kennen. Daarbij gaven zij feedback op de gebruiksvriendelijkheid, installatie en prestaties van de software.
Daarna voerde elk laboratorium likelihood ratio-berekeningen uit. Dit deden zij met hun eigen dataset en met een dataset van het organiserende laboratorium, het NFI. Het NFI voerde ook berekeningen uit met alle datasets.
De datasets waren gemaakt met verschillende STR-typing kits en analysesystemen. Ze bestonden uit monsters die verschilden in hoeveelheid DNA, mengverhoudingen, aantal bijdragers en mate van uitval (drop-out). De hypothesen gingen uit van het juiste aantal bijdragers, maar soms ook van te weinig of juist te veel bijdragers. Ook werd gewerkt met zowel juiste als onjuiste mogelijke donoren.
Bij het vergelijken van de resultaten lagen de likelihood ratio’s meestal binnen de vooraf bepaalde bandbreedte. Sommige resultaten weken meer af. Deze verschillen kwamen door instellingen (parameters) die door de software waren geschat. Soms ontstonden afwijkingen door mislukte berekeningen. In andere gevallen kwam dit doordat de gebruikte hypothesen niet realistisch waren.
Als resultaten die niet aan de kwaliteitscriteria voldeden buiten beschouwing werden gelaten, leidde geen van de analyses tot een andere conclusie in het zaakrapport. Wel is gekeken naar aanpassingen in de software om verschillen verder te verkleinen. Daardoor is de DNAStatistX-module robuuster geworden.
Over het algemeen beoordeelden de deelnemers de software als intuïtief, gebruiksvriendelijk en geschikt voor gebruik in meerdere laboratoria. De dataset van het NFI is beschikbaar gesteld om andere laboratoria te helpen bij de invoering van DNAxs en DNAStatistX.
Door de ontwikkeling van de NFI xs suite-software worden twee eerdere open-source toepassingen van het NFI niet verder doorontwikkeld: LRmix Studio en SmartRank.
LRmix Studio is een expertsysteem voor de interpretatie van forensische DNA-profielen, gebaseerd op een semi-continu model. SmartRank is ontwikkeld voor het doorzoeken van nationale DNA-databanken met complexe DNA-profielen.
Deze toepassingen zijn vervangen door nieuwere en meer geavanceerde systemen, zoals DNAxs, DatabankXS en DNAStatistX, inclusief ProbRank.
LRmix Studio en SmartRank zijn niet langer beschikbaar via lrmixstudio.org. De software is overgezet naar GitHub en kan daar worden gedownload.
Wil je meer weten over de DNAxs suite-software? Lees dan de bovenstaande tekst of neem contact op via DNAxs@nfi.nl.
- C.C.G. Benschop, J. Hoogenboom, P. Hovers, M. Slagter, D. Kruise, R. Parag, K. Steensma, K. Slooten, J.H.A. Nagel, P. Dieltjes, V. van Marion, H. van Paassen, J. de Jong, C. Creeten, T. Sijen, A.L.J. Kneppers. DNAxs/DNAStatistX: Development and validation of a software suite for the data management and probabilistic interpretation of DNA profiles. Forensic Sci. Int. Genet. 42 (2019) 81-89.
- C.C.G. Benschop, J. van der Linden, J. Hoogenboom, R. Ypma, H. Haned. Automated estimation of the number of contributors in autosomal short tandem repeat profiles using a machine learning approach. Forensic Sci. Int. Genet. 43 (2019) 102150.
- C.C.G. Benschop, A. Nijveld, F.E. Duijs, T. Sijen, An assessment of the performance of the probabilistic genotyping software EuroForMix: trends in likelihood ratios and analysis of Type I & II errors, Forensic Sci. Int. Genet. 42 (2019) 31–38.
Download de PowerPlex Fusion 6C 2p-5p mixtures dataset die gebruikt is in deze studie.
- M. Slagter, D. Kruise, L. van Ommen, J. Hoogenboom, K. Steensma, J. de Jong, P. Hovers, R. Parag, J. van der Linden, A.L.J. Kneppers, C.C.G. Benschop. The DNAxs software suite: A three-year retrospective study on the development, architecture, testing and implementation in forensic casework. Forensic Sci. Int. Reports 3 (2021) 100212.’
- Hoogenboom J, Sijen T, Benschop C. ProbRank: An efficient DNA database search method for complex mixtures per a quantitative likelihood ratio model. Forensic Sci Int Genet. 2023 Jul;65:102884. doi: https://doi.org/10.1016/j.fsigen.2023.102884
- Corina C.G. Benschop, Martin Slagter, Jord H.A. Nagel, Pauline Hovers, Sietske Tuinman, Francisca E. Duijs, Laurens J.W. Grol, Mariëlle Jegers, Abigayle Berghout, Anne-Wil van der Zwan , Rolf J.F. Ypma, Jeroen de Jong, Alexander L.J. Kneppers. Development and validation of a fast and automated DNA identification line. Forensic Sci Int Genet. September 2022, 60:102738. doi: https://doi.org/10.1016/j.fsigen.2022.102738
- Corina C.G. Benschop, Martin Slagter, Sophie Smit, Alexander L.J. Kneppers. Automated DNA casework workflow: A retrospective study of the first implementation of FIDL at the Netherlands Forensic Institute. Forensic Sci Int Genet. December 2022, 8: 202210054 doi:[A1] [SK2] https://doi.org/10.1016/j.fsigss.2022.10.054
- Corina C.G. Benschop, Martin Slagter, Laurens J.W. Grol, Pauline Hovers, Jord H.A. Nagel, Sophie Smit, Francisca E. Duijs, Alexander L.J. Kneppers. Fast DNA reports for investigative leads in casework practice: An automated workflow for mixture analysis using database searching based on probabilistic genotyping. Forensic Science International: Synergy, Volume 11, 100632.doi: https://doi.org/10.1016/j.fsisyn.2025.100632
DNAxs, inclusief DNAStatistX, is beschikbaar voor test- en evaluatiedoeleinden voor een periode van 30 dagen. Je kunt de software aanvragen via DNAxs@nfi.nl.
DNAxs is alleen beschikbaar voor niet-commerciële overheidslaboratoria, zowel nationaal als internationaal. Deze laboratoria kunnen een kopie aanvragen via DNAxs@nfi.nl.
Voor de standalone versie van DNAStatistX kun je ook contact opnemen via DNAxs@nfi.nl. Deze versie is gratis beschikbaar voor een ieder die het wil gebruiken.
Meer informatie over DNAxs is te vinden op onze Engelse website.
Nieuwe workshops over DNAxs worden op deze pagina geplaatst zodra ze gepland zijn:
DNAxs Workshop (9-11 Maart 2027)