Какво прави ДНК пръстовите отпечатъци уникални?

ДНК пръстовият отпечатък е част от ДНК, толкова различна, че може да докаже самоличността на човека. Тези отделни области могат да приемат много различни форми, но всяка форма е уникална за всеки отделен човек. Вероятността двама души да получат абсолютно еднакъв брой повторени последователности от двамата си родители е един на няколкостотин трилиона, според д-р Д. П. Лайл в „Криминалистика за манекени“.

ДНК веригите са съставени от четири основни компонента - гуанин (G), цитозин (C), тимин (T) и аденин (A) - нанизани заедно в двойки A-T или G-C, наречени базови двойки. Всяка ДНК верига съдържа милиони двойки основи. Учените изолират и анализират отделни области от тези двойки основи, за да намерят ДНК пръстови отпечатъци.

Когато учените за първи път започнаха да картографират човешкия геном - нашата ДНК - те се интересуваха от гени, тъй като смятаха, че гените правят всеки човек уникален. Те откриха, че по-голямата част от генома са дълги нанизи от базови двойки, които изглежда нямат цел. Те нарекоха тези дълги последователности „боклук ДНК“. През 1985 г. Алек Джефрис и колегите му откриха, че „боклукът“ е наистина уникален инструмент за идентификация.

instagram story viewer

Въз основа на изследванията на Джефрис, две последователности се използват като ДНК пръстови отпечатъци. Първият се нарича тандемни повторения с променливо число (VNTR), където един и същ модел се повтаря няколко пъти в определена област на ДНК веригата, но може да бъде дълъг стотици базови двойки. Вторият тип, къси тандемни повторения (STR), също се повтарят многократно, но обикновено са дълги само три до седем базови двойки. Тъй като тези нишки са толкова къси, те могат да се използват дори когато ДНК пробата е силно разградена, казва Лайл. В лабораторията ДНК пробите се извличат, изрязват и след това се разделят с помощта на електрофореза. След прехвърляне в найлонова мембрана, фрагментите се маркират и се идентифицира схемата на пръстовите отпечатъци.

Въпреки че двама несвързани хора могат да имат еднакви VNTR или STR последователности, учените разглеждат пръстовите отпечатъци от 12 различни места в ДНК веригата. Възможно е 1 на 100 души да споделят едно и също повторение на едно място; 3 от 100 може да имат две общи черти. Шансът, че двама души могат да имат еднакви точни повторения в дванадесет последователности, е 48 от 10 милиарда, според Лайл. Използването на ДНК пръстови отпечатъци за идентифициране на човек дори работи върху близнаци. Въпреки че техните ДНК последователности може да са еднакви, те имат уникални шарки на върха на пръстите си.

ДНК пръстовите отпечатъци се използват при тестове за бащинство и криминалистика. Учените могат да идентифицират положително жертвата или извършителя на престъпление от ДНК, оставена на местопроизшествието, решавайки престъпления, които са се случили преди 20 или повече години. В бъдеще, прогнозират Лайл и други, хората ще могат да използват ДНК пръстови отпечатъци за лична идентификация. Настоящите изследвания включват диагностика на наследствени нарушения при новородени.

Teachs.ru
  • Дял
instagram viewer