Vid det engelska kriminaltekniska laboratoriet Forensic science service, FSS, utvecklar forskarna till exempel en metod som ska kunna avslöja sterila våldtäktsmän.
- Den ska användas i fall där det finns sperma, men där sperman inte innehåller några spermier, säger Magdalen Wind-Mozley, laboratorieassistent vid FSS.
När sperman far genom urinröret sliter den med sig celler från rörets vägg. Därför innehåller prover som läkarna tar efter en våldtäkt där gärningsmannen har fått utlösning, alltid en blandning av manliga och kvinnliga celler. Även om gärningsmannen är steril.
Men det är svårt att utifrån ett sådant prov ta fram en DNA-profil. Offrets celler är oftast många fler än gärningsmannens. Därför behöver analytikerna på något sätt separera de manliga cellerna från de kvinnliga.
Tittar man på dem i ett mikroskop ser de nästan likadana ut. Men Magdalen Wind-Mozley märker cellerna med självlysande ämnen: ett som lyser i orange och fäster vid X-kromosomen, och ett som lyser i grönt och fäster vid Y-kromosomen.
När hon sedan släcker ljuset i mikroskopet kan hon särskilja cellerna. Två orange prickar innebär att det är en av offrets celler. Lyser i stället en orange och en grön prick, har hon hittat en av våldtäktsmannens celler.
När hon har identifierat en cell från våldtäktsmannen, tänder hon mikroskopets lampa. På en datorskärm, som visar provet på objektsglaset, markerar hon en ring runt cellen. Sedan skär en laserstråle längs med ringen. När cellen är frilagd från resten av provet, skickar lasern ut en puls som får cellen att göra en volt upp i luften och hamnar i locket till ett provrör som ligger ovanför objektsglaset.
Det ser ut som science fiction. Men Magdalen Wind-Mozley samlar metodiskt celler, en och en, från provet.
- Det räcker med ett tiotal celler för att vi ska kunna få fram en hel DNA-profil. Men eftersom vi alltid gör flera analyser, behöver vi 50-70 stycken, säger Magdalen Wind-Mozley.
När kriminalteknik erna har så få celler kan det bli felaktigheter i själva analysen. Därför behöver de göra fler för att öka säkerheten.
Magdalen Wind-Mozley undersöker också möjligheten att få fram en profil från ställen där våldtäktsmannen har slickat sitt offer; där provet innehåller en blandning av celler från våldtäktsmannens saliv och offrets hud.
Förhoppningen är också att tekniken i framtiden ska bli så känslig att det går att få fram profiler från män som inte fått utlösning, men där celler från penis skavts av under våldtäkten.
En annan metod, som inom några år kan användas i kriminaltekniska undersökningar, kommer med stor sannolikhet att förvandla tappade hårstrån till ett mycket hetare bevis.
- Vi ser i horisonten att vi kommer att kunna få fram en vanlig DNA-profil från hårstrån som saknar rot, säger Ann Jangblad, chef för DNA-analysgruppen vid Statens kriminaltekniska laboratorium, SKL, i Linköping.
I dagsläget krävs att ett hårstrå har ryckts från sitt fäste och har sin rot kvar för att SKL ska få fram en DNA-profil med de kommersiella analysmetoderna.
Många hårstrån som polisen hittar har dock tappats spontant - varje människa tappar 100-200 hårstrån per dag. På dessa hårstrån finns oftast inga rötter och de får därför en begränsad användning som bevismaterial.
Men både amerikanska och tyska forskare kan nu ta fram fullständiga profiler från enbart strået, utan rot. I ungefär hälften av fallen lyckas de.
- Melanin, ämnet som färgar håret, hämmar processen. Om någon har mörkt hår fungerar det därför inte lika bra, säger John Butler, projektledare vid DNA-identifieringsgruppen vid amerikanska National Institute of Standards and Technology.
När tekniken är fullt utvecklad kommer den också att underlätta DNA-analyser av nedbrutet material, till exempel de prover som kommer från flodvågskatastrofen i Asien.
Ett problem med de nya teknikerna är dock att ju känsligare de blir, desto osäkrare blir resultaten från analyserna.
- Forskning har till exempel visat att om man skakar hand med någon så kan DNA föras över från en person till en annan. I praktiken tror jag inte att det är någon stor risk, men hittills har man negligerat den risken i debatten, säger Hans Ellegren, professor i evolutionsbiologi vid Uppsala universitet, som brukar hjälpa SKL med kriminaltekniska analyser av DNA från djur.
Därför menar han att man inte får använda känsliga DNA-analyser som enda bevis i en rättegång.
Men som spaningshjälp för polisen, där de via ett DNA-register, snabb kan hitta en person att kartlägga, är DNA till stor nytta.
I England, som har det största personregistret med DNA-profiler i världen, utvecklar forskarna nya metoder för att göra sökningar i databasen. Till exempel kan de leta efter en släkting till en okänd mördare eller våldtäktsman. Metoden kallas för familjesökning.
- Vi använder bara metoden vid grova brott, där vi har en DNA-profil men där utredningen står still eller där vi måste hitta någon väldigt snabbt. Personer som våldtar kommer sannolikt att våldta igen. Väntar vi på ett nytt brott, får vi ett nytt offer, säger Richard Pinchin, chef för den kriminaltekniska underrättelsebyrån vid FSS.
Det första fallet, som de löste på prov, med en familjesökning skulle snart preskriberas. Två tonårsflickor mördades i början av 70-talet i Llandarcy i Wales. Polisen hade en misstänkt men han kunde inte fällas.
När FSS gjorde familjesökningen fick de en träff på den misstänktes son. Pappan hade dött, men kroppen grävdes upp och DNA-profilen visade att det verkligen var han som hade mördat de två flickorna.
Sedan dess har FSS löst ytterligare fyra grova brott med hjälp av familjesökningar: ett mord på en äldre dam i Nottingham och två våldtäkter i södra England. Fler domar är på väg.
När FSS gör själva sökningen utnyttjas det faktum att en person får hälften av sitt DNA från mamman och hälften från pappan. Därför delar föräldrar och barn vissa delar av sin DNA-profil.
En DNA-profil bygger på att DNA-koden på vissa ställen upprepar sig, till exempel: ATGTC ATGTC ATGTC ATGTC. Dessa upprepningar är nonsensinformation, de kan inte berätta något om personliga egenskaper.
DNA-analytikerna räknar hur många gånger DNA-koden upprepar sig på tjugo olika ställen: tio från mamman och tio från pappan. Resultatet blir ett sifferkombination som kan vara upp till 20 nummer långt, till exempel: 16/17 15/17 11/13 25 14/15 28/29 14 12/13 7/9 20/22. På de ställen där antalet repetitioner som personen ärvt från mamman och pappan är det samma, skriver man bara ut ett nummer i nummerparet. Därför kan antalet nummer i DNA-profilen variera.
När FSS letar efter en förälder eller ett barn i registret söker de efter en person som delar minst en siffra i varje nummerpar med den okände gärningsmannen som lämnat spåret.
En sådan sökning kan ge många träffar i registret:
- Det minsta vi har fått är ett par hundra och det mesta är ungefär 20 000 personer, säger Pinchin.
För att avgränsa sökningen använder de filter så att personer från en viss region eller i en viss åldersgrupp sållas fram.
- Om vi vet ungefär hur gammal förövaren är, söker vi efter en skillnad på 15 år. Det är osannolikt att någon fått barn när de varit under 15 år, säger Richard Pinchin.
FSS gör också familjesökningar där de letar efter potentiella syskon. I genomsnitt delar två människor cirka sex nummer i den långa sifferkoden. Syskon däremot delar i snitt 13 nummer. Vid en syskonsökning rangordnas databasen därför efter vilka profiler som är mest lika. Då får FSS alltså inte fram några träffar. Däremot kan de ge polisen men ett antal personer som sannolikt kan vara syskon till förövaren.
FSS arbetar också på att kunna göra sökningar i sin databas på mixade DNA-profiler:
- Vi får in många mixade profiler, till exempel från bilbrott där två personer har rökt på samma cigarrett eller från våldtäktsfall där både kvinnans och mannens DNA finns med i provet. Det har varit ett ständigt problem, säger Richard Pinchin.
Men nu har de tagit fram ett datorprogram som kan analysera kurvan som kommer ut från DNA-analysen och som kan skapa två individuella profiler.
- Hälften av de profiler som tidigare åkt i papperskorgen kan vi nu använda oss av, säger Richard Pinchin.