DNR pirštų atspaudai: DNR pirštų atspaudų apibrėžimas, metodai ir taikymas

DNR pirštų atspaudai: DNR pirštų atspaudų apibrėžimas, metodai ir taikymas!

DNR piršto spausdinimo technika naudojama skirtingų šaltinių DNR fragmentų nukleotidų sekoms lyginti. Fragmentai gaunami apdorojant DNR su įvairiomis endonukleazėmis, fermentais, kurie išsklaido DNR grandines tam tikrose vietose.

Du asmenys, kurie nėra vienišaliai dvyniai, turėtų vienodą DNR pirštų atspaudų stendą iš 1 milijardo. Siekiant išspręsti proceso sudėtingumą, naudojamos trumpos, tandemiškai pakartotos, labai specifinės „minisatelitinės“ genominės sekos. Laukinių rūšių M13 bakteriofagas, kuris identifikuoja šiuos skirtumus, apsiriboja dviem 15-bazinių porų grupėmis bakteriofago III baltymo gene.

Žmogaus genomoje egzistuojančių pasikartojančių bazinių sekų buvimas padeda DNR pirštų atspaudams. Pakartotinės sekos vadinamos restrikcijos fragmento ilgio polimorfizmais (RFLPs). RFLP modeliai yra unikalūs kiekvienam asmeniui, todėl juos galima naudoti kaip molekulinį pirštų atspaudą. DNR yra gaunama iš žmogaus kraujo ląstelių, plaukų pluoštų, odos fragmentų ar kitų audinių, kad būtų galima atlikti DNR pirštų atspaudus.

Tada DNR ekstrahuojama iš ląstelių ir suardoma fermentais. Gautus fragmentus atskiria procesas, vadinamas elektroforeze. Elektroforezė yra procesas, kurio metu elektriniai krūviai atskiria DNR fragmentus pagal dydį.

Dėl to statistinis vertinimas leidžia naudoti teismo eksperto patologą, atskirtus DNR fragmentus aptinka DNR zondai. Jie naudojami pirštų atspaudams sukurti. Palyginti įtariamojo DNR su DNR, atkurta nusikalstamoje vietoje, paprastai pasiekiama 99%.

Polimorfizmas yra genetinio žmogaus genomo žemėlapio ir DNR pirštų atspaudų DNR sekoje pagrindas. Todėl labai svarbu suprasti, ką reiškia DNR polimorfizmas. Polimorfizmas yra genetinio lygio variacijos. Tai atsiranda dėl mutacijų. Naujos mutacijos gali atsirasti individui gemalo ląstelėse arba somatinėse ląstelėse.

Kiaušialąstės yra lytinių reprodukcinių organizmų gametos. Jei lytinių ląstelių mutacija rimtai nepablogina žmogaus gebėjimo turėti palikuonių, kurie gali perduoti mutaciją, seksualinės reprodukcijos būdu ji gali plisti kitiems gyventojų nariams. Alelinės sekos variacija tradiciškai apibūdinama kaip DNR polimorfizmas, jei žmogaus populiacijoje dažniau negu 0, 01 dažniau atsiranda daugiau nei vienas variantas (alelis).

Tikimybė, kad toks kintamumas bus stebimas nekoduojančioje DNR sekoje, būtų didesnis, nes mutacijos šiose sekose gali neturėti jokio tiesioginio poveikio / poveikio asmens reprodukciniam gebėjimui. Šios mutacijos nuolat sukaupia kartą po kartos ir sudaro vieną iš kintamumo / polimorfizmo pagrindų. Yra įvairių rūšių polimorfizmų.

DNR pirštų atspaudų metodas:

Pagrindiniai šiuo metu naudojami DNR pirštų atspaudų metodų tipai yra RFLP, PGR, Amp FLP ir STR.

(A) RFLP:

Restrikcijos fragmento ilgio polimorfizmas (RFLP) analizuoja DNR molekulių krypčių ilgį su kartotiniais bazinių porų modeliais. DNR molekulės yra ilgos sruogos, kurios yra gerai pažeistos chromosomose, kurios yra kiekvieno žmogaus ląstelės branduolyje.

Su kiekviena DNR grandine yra genų, kurie nustato konkrečias individo savybes, skaičius. Nors apie 5 proc. DNR geno kompozicijų yra šios rūšies genetinė informacija, kitos 95 proc. Tačiau iš 95% šių nekoduojančių genų yra identifikuojamų pakartotinių bazinių porų sekų, kurios vadinamos VNTR.

b) PGR:

PGR (polimerazės grandinės reakcija) PGR analizė padidina DNR molekules naudojant mažesnį mėginį. Nustatyta, kad PGR buvo naudinga nustatant kriminalinių bylų DNR pirštų atspaudus kriminalistinėse bylose. Tėvystės testuose reikia mažiau DNR kiekio, nes ji daro identiškas DNR mėginio kopijas. PGR analizė amplifikavo izoliuotus regionus tiriamos DNR gyslose, todėl ji nebuvo tokia diskriminuojanti kaip RFLP.

c) AmpFLP :

AmpFLP (amplifikuotas fragmento ilgio polimorfizmas) AmpFLP prasidėjo 90-aisiais ir vis dar populiarus mažesnėse šalyse, dalyvaujančiose DNR pirštų atspaudų procese. Tai santykinai mažiau sudėtinga operacija ir taupo procedūrą.

Naudojant PGR analizę, siekiant sustiprinti žmogaus ląstelės minisatelitinę loką, šis metodas greičiau atsigavo nei RFLP. Yra problemų, susijusių su VTRN maišymu, dėl to proceso metu atsiranda netinkamų identifikacijų dėl gelio naudojimo analizės fazėje.

(D) STR:

Plačiausiai DNR pirštų atspaudų sistema STR yra (trumpoji tandeminė karta) DNR išskyrimo metodika. Ši sistema yra pagrįsta PGR savybėmis, nes jame naudojamos tam tikros sritys, kuriose yra trumpas eilinis pakartotinis DNR.

STR analizuoja, kiek kartų bazinės poros kartojasi konkrečioje DNR krypties vietoje. DNR palyginimai gali priderinti galimybes prie beveik begalinio diapazono; todėl tai yra didelis šio metodo privalumas.

DNR pirštų atspaudai buvo labai sėkmingai panaudoti asmeniškai nustatant įtariamuosius nusikaltimus. DNR tyrimas dėl etninės priklausomybės, sumažėjusio identifikavimo, taip pat teismo patvirtintų tėvystės testų. Tačiau vis dar DNR kelia problemų, nes VNTR nėra vienodai pasiskirstę visiems žmonėms, nes jie yra paveldimi. Be to, vis dar egzistuoja netobulas žmogiškasis elementas kaip galutinis balsas administruojant visas DNR pirštų atspaudų procedūras.

DNR pirštų atspaudų taikymas:

a) Gyvūnų teismo ekspertizės:

Medigenomix laboratorija siūlo platų metodų įvairovę, aiškiai skiriančią biologinius pėdsakus asmenims. Medigenomix genotipų nustatymo paslaugos apima tapatumo tyrimą ir DNR DNR pėdsakų analizę. DNR pirštų atspaudai yra naujausias metodas.

Daugiausia policijos laboratorijos apdoroja žmogaus kilmės mėginį. „Medigenomix“ dirbo tokiu atveju, kai šunų kramtytas kaulas, paliktas nusikalstamoje vietoje, nuteisė šunų savininką kaip vagį. Šiuo metu daugelio skirtingų rūšių mikrosatelitų žymenys yra prieinami, todėl laboratorija gali atpažinti šunis, kates, arklius, galvijus, kiaules, elnias, lapius ir kitus laukinius gyvūnus.

b) Senoji DNR:

„Medigenomix“ taip pat yra mokslininkai, turintys mikrosatelitinės analizės metodu parengtus 30 000 metų mamutų atspalvius iš Aliaskos ir Sibiro. Jie turi puikių rezultatų.

c) tėvystės testavimas:

PGR (polimerazės grandinės reakcija) sukuria genetinį pirštų atspaudą, kuris yra labai specifinis kiekvienam individui. Kiekvieno asmens genomas yra abiejų tėvų brangakmenių derinys; todėl asmens DNR profilis yra bendras tėvų genetinių žymenų modelis.

Patikimas tėvystės priskyrimas kiekvienam atskiram asmeniui leidžia lyginti konkrečių šių mikrosatelitinių žymenų rinkinių analizę. Tėvystės testavimo pavyzdžiai paprastai imami iš ląstelių, esančių burnos viduje. Biologiniai mėginiai mikroelementų analizei gali būti parinkti iš kraujo, spermos, odos ir net išmatų.

d) Kredito kortelės formato DNR profilis:

Lėktuvų avarijų, sprogimų, teroristinių išpuolių ar gaisrų nelaimių tuneliuose identifikavimas atliekamas asmeninio DNR profiliavimo būdu. Medigenomix pradėjo savo M-kortelę prieš dvejus metus. Tai suteikia galimybę invidualams turėti savo unikalų DNR profilį kredito kortelės formatu.

M-kortelės profilis turi 99, 9999% tikslumą nustatant bet kurį asmenį. Saugioje vietoje saugoma M-kortelė suteikia tapatybę po nelaimingo atsitikimo, kai auka negali būti identifikuojama remiantis morfologinėmis savybėmis.

e) Bendra informacija ir duomenų saugumas:

M-Card profilyje individualūs identifikavimui naudojami DNR regionai yra specifiniai izoliuoti genetiniai lokus genominės DNR nekoduojančiuose regionuose. Čia nėra koduojami funkciniai genai; todėl iš šių rezultatų neįmanoma gauti jokios informacijos apie galimas genetines ligas ar asmenines savybes.