Diretor de Pesquisa do Instituto de Ciências Forenses e de Segurança Nacional (FNSSI) na Faculdade de Artes e Ciências, Marciano contribuiu recentemente para o relatório do National Institute of Justice May 2022 Forensic Technology Center of Excellence, "A Landscape Study Examining Technology and Automation for Differential Extração e separação de esperma para investigações de agressão sexual." Um especialista no assunto que obteve seu doutorado em Syracuse, Marciano é o autor de uma seção chamada "A Universidade de Syracuse Examinou o Uso do Sistema DEPArray para Avaliar Amostras Desafiantes de Kits de Agressão Sexual".
Em termos mais simples, o método atual de coleta de evidências forenses de vítimas de agressão sexual envolve a recuperação de amostras, que são então testadas para DNA. Se o DNA for encontrado, ele será inserido no Sistema de Índice de DNA do FBI, que permite que a polícia procure correspondências que possam identificar possíveis infratores, vincular casos ou fornecer outras informações críticas que possam ajudar a resolver crimes. Este tem sido o processo padrão de teste de DNA, mas é demorado e normalmente não tem a capacidade de detectar DNA de amostras muito pequenas ou aquelas fornecidas mais de 72 horas após uma agressão sexual.

Em 2013, Marciano foi abordado por um ex-colega que perguntou se ele estaria interessado em testar um novo equipamento com capacidade para detectar melhor o DNA. Marciano dedicou sua carreira a esse tipo de trabalho, tendo começado em um laboratório criminal no Centro de Ciência Forense do Condado de Onondaga (Nova York). Ele então passou a ser um cientista sênior na empresa de pesquisa e desenvolvimento SRC antes de ingressar na Universidade, onde agora pesquisa no exterior para o FNSSI. A oportunidade de experimentar esta nova tecnologia era algo que ele não podia recusar.

O sistema DEPArray NxT foi criado pela empresa italiana Manarini Silicon Biosystems para uso na pesquisa do câncer, mas desde então descobriu-se que tem usos adicionais. Segundo Marciano, ele separa as células epiteliais (ou da pele) e espermatozóides antes da extração por meio de um processo que pode calcular de forma mais rápida e eficiente o número total de células epiteliais e espermáticas, bem como a quantidade de DNA em uma amostra, ao mesmo tempo que remove possíveis impurezas.

Além disso, o DEPArray possibilita a identificação de DNA mesmo quando amostras muito pequenas de esperma são encontradas, em amostras coletadas após 72 horas ou em casos em que há amostras mistas com múltiplos contribuintes – coisas que os métodos atuais geralmente não conseguem detectar.

"Na FNSSI, completamos até 200 execuções desses instrumentos. Sabemos como eles funcionam, de frente para trás, e esperamos aumentar a sensibilidade da comunidade forense e até potencialmente fornecer serviços", diz Marciano. "É nossa missão continuar apoiando a inovação em genética forense e avançando. É um trabalho empolgante!"

Embora a tecnologia oferecida pelo DEPArray seja promissora, o desafio é que seus resultados atualmente não são aceitos em um tribunal.

"Os métodos já existentes são testados e comprovados, e sempre há resistência à mudança", diz ele sobre os padrões do sistema jurídico. “Pesquisadores acadêmicos como eu precisam compilar evidências suficientes por trás dessa nova tecnologia para provar que ela realmente funciona bem o suficiente para se tornar parte dos processos legais padrão e ser transferida para o mundo forense”.

Enquanto isso, ele, com a ajuda de alunos que trabalham na FNSSI, continua testando e documentando as capacidades do sistema DEPArray.

"Nossos alunos são os primeiros no mundo a usar essa tecnologia em um ambiente forense", explica Marciano. "Eles obtêm a experiência que é feita em todos os laboratórios criminais do mundo através do FNSSI e também comparam isso com os métodos que estamos vendo com o DEPArray. Nossos alunos vão trabalhar após a formatura com experiência em primeira mão neste avanço E eu gosto de pensar que eles vão aproveitar essa experiência para levar a perícia forense ainda mais longe."

Marciano pretende continuar seu trabalho com o DEPArray, já tendo publicado dois artigos e trabalhando em um terceiro, além de solicitar bolsas do Instituto Nacional de Justiça para acessar financiamento adicional para apoiar sua pesquisa nesta área.

"A esperança é que o DEPArray em breve se torne um divisor de águas no exame de evidências biológicas críticas em casos de agressão sexual que farão uma diferença real para as vítimas e para a comunidade científica forense", diz ele. "É fascinante e importante, e tenho o privilégio de fazer parte disso." + Explorar mais

Primeira abordagem de aprendizado de máquina para análise forense de DNA