Wie funktioniert ein Vaterschaftstest?

Ein Vaterschaftstest ist kein Gentest, denn über vererbte Gene gibt er wenig Auskunft. Er bestimmt stattdessen die Länge einzelner DNA-Abschnitte, und verrät dabei viel über die Abstammung.

Vaterschaftstests

Die Hälfte unseres Erbguts erben wir vom Vater. Die eigentlichen Gene machen dabei nur einen kleinen Teil aus: Die Erbinformation besteht zu 98 % aus nicht-codierenden Bereichen, deren Funktion meist unbekannt ist. In einigen dieser Abschnitte wimmelt es von Wiederholungen: Kurze Folgen von DNA-Buchstaben, die immer gleich aneinandergereiht sind. Auf der Analyse dieser DNA-Abschnitte beruhen Vaterschaftstests.

Verräterische Wiederholungen

Wissenschaftler bezeichnen diese Wiederholungen mit dem englischen Ausdruck Short Tandem Repeat (STR)1. Die STRs bestehen aus zwei bis sieben DNA-Buchstaben, die sich dutzende Male wiederholen können. Die Folge „CATC“ etwa kann bei einem Menschen zehnmal, bei einem anderen aber zwanzigmal auftreten.

Es gibt unzählige STRs, die bei jedem Mensch neu zusammengewürfelt werden. Sie sind genauso individuell wie ein Fingerabdruck und ermöglichen eine fast eindeutige Identifizierung von Menschen (eineiige Zwillinge natürlich ausgenommen).

Genetischer Fingerabdruck

Kriminologen gehörten zu den ersten, die eine praktische Anwendung für die Analyse der STRs entwickelten. Als „genetischer Fingerabdruck“ hat sie schon viele Kriminelle überführt. Aber seit einigen Jahren ist die STR-Analyse auch die Methode der Wahl, um strittige Vaterschafts-Fragen zu klären2.

Für einen Vaterschaftstest brauchte es mindestens zwei Proben: eine vom Kind und eine vom möglichen Vater. Besser ist es, wenn auch noch die Mutter in eine Analyse einwilligt. Forscher vergleichen dann sorgfältig die genetischen Fingerabdrücke und können dann sagen, ob eine Vaterschaft ausgeschlossen werden kann oder ob sie sehr wahrscheinlich ist.

Analyse der DNA

Der erste Schritt bei einem Vaterschaftstest besteht darin, geeignete Proben für die DNA-Analyse zu gewinnen. Praktisch jedes Körpergewebe ist dafür geeignet, doch meist werden Abstriche der Mundschleimhaut oder Blutproben verwendet – sie sind am einfachsten zu entnehmen. Der Test kann sogar nach dem Ableben eines Betroffenen durchgeführt werden. Manche Labore bieten an, geeignete DNA-Proben aus Ohrstöpseln, Gebissen oder Bartstoppeln aus dem Rasierer zu gewinnen.

Die Menge an DNA, die aus diesen Proben gewonnen wird, ist meist sehr klein – um sie zu analysieren, müssen Forscher die DNA erst noch vervielfältigen. Sie nutzen dafür die Polymerase-Kettenreaktion: Innerhalb weniger Stunden können so abertausende Kopien der STR-Abschnitte hergestellt werden. Die DNA-Kopien werden dann an einen Farbstoff gekoppelt, um sie im nächsten Schritt sichtbar zu machen.

Die Statistik ist entscheidend

STR-Abschnitte unterscheiden sich in ihrer Länge, und so sind auch die DNA-Kopien, die aus der Polymerase-Kettenreaktion stammen, unterschiedlich lang3. Wissenschaftler schicken daher die DNA-Kopien durch ein engmaschiges Gitter, in dem sich kleine Kopien schneller bewegen als große. Bei dieser sogenannten Gelektrophorese kann über die Geschwindigkeit, mit der die DNA-Kopien wandern, auf deren Länge geschlossen werden.

Etwa 15 bis 40 DNA-Marker werden bei einem Vaterschaftstest analysiert. Am Ende der Laboranalyse verfügen die Wissenschaftler also über eine Vielzahl von Messpunkten, und zwar getrennt für Vater, Kind und meist auch der Mutter. Damit allein ist noch wenig gewonnen – entscheidend ist die nun folgende statistische Auswertung der Daten mit speziellen Programmen.

Am Ende kann nur eines mit Sicherheit festgestellt werden: Dass der Mann nicht der Vater des Kindes ist. Den umgekehrten Schluss – dass er tatsächlich der Vater ist – kann nie endgültig bewiesen werden. Ein Vaterschaftstest kann hier nur Wahrscheinlichkeiten angeben – auch wenn diese mitunter sehr hoch sind.