ДНК пръстовите отпечатъци са термин, предназначен да предаде идеята, че ДНК на всеки човек е толкова различна, колкото пръстовия отпечатък на човек. Докато престъпникът може да носи ръкавици или да вземе други предпазни мерки, които биха предотвратили оставянето на действително пръстов отпечатък е почти невъзможно за човешко същество да заеме пространство, без да остави следа от ДНК отзад. След като полицията открие и събере ДНК проба, тя може да бъде анализирана и след това сравнена с ДНК на заподозрените, за да се определи дали са от едно и също лице. Рестрикционните ензими са инструменти, които помагат на изследователите при анализа на ДНК проби.
Как вашата ДНК е уникална
Вашата ДНК е във всяка отделна клетка в тялото ви и никой на планетата не споделя вашата точна ДНК, освен ако нямате еднояйчен близнак. ДНК-то ви се състои от две направления, които заедно се навиват във форма, наподобяваща вита стълба. Страните на вашата ДНК се състоят от захар и фосфат, които се повтарят отново и отново. Между захарите на двете ви нишки има две химикали, посочени като основна двойка, когато са съединени. Има четири различни бази и те са представени с буквите ATGC. Въпреки че има само четири възможности, тези четири различни бази се повтарят милиони пъти, за да станат вашето ДНК и редът на As, Ts, Gs и Cs ви прави това, което сте и се различавате от всяко друго живо същество в планета.
Какво е рестрикционен ензим?
Въпреки че ДНК на всички е наистина уникална, има определени области от вашата ДНК, които споделяте с всеки друг човек на планетата. Тъй като учените знаят реда или последователността на тези основи, те са разработили химикали, известни като рестрикционни ензими, които търсят тези петна. Така че, когато учен анализира нечия ДНК, те добавят рестрикционни ензими, които намират тези петна, които всеки има и ензимът разрязва ДНК веригата на две части. Съществуват стотици рестрикционни ензими за всички различни видове организми и всеки от тях е програмиран да търси и изрязва определена последователност на ДНК.
Кратки тандемни повторения
Много видове идентични ДНК има в хората и други организми. Типът, който се използва най-често при отпечатване на ДНК, се нарича Short Tandem Repeat или STR. Учените са открили области в човешката ДНК, които повтарят една и съща последователност отново и отново, но различен брой пъти. Така че всеки човек може да има последователността „CAGT“, но всеки от нас може да я повтори в различни количества. Може да го имате 10 пъти, а съседът - 15. Тези малки разлики могат да бъдат идентифицирани от изследователите и те могат да ги използват, за да ви идентифицират.
Ограничителни ензими на ФБР за пръстови отпечатъци на ДНК
ФБР е лидер в намирането на тези кратки тандем повторения в човешкия геном, така че те могат по-точно да различават ДНК на един човек от друг. Ако ФБР знаеше само за един или два STR, те не биха могли да разграничат точно всеки от нас, защото много от нас са длъжни да споделят поне един идентичен STR. ФБР е идентифицирало 13 различни STR, които могат да бъдат надеждно използвани за разграничаване на човешката ДНК. Така че, докато можете да споделяте една, две или дори три STR с вашите братя и сестри или съседи, след като анализирате a ДНК на човека с всичките 13 местоположения, се създава точен и неопровержим ДНК пръстов отпечатък за човек.
Анализиране на ДНК пръстови отпечатъци
Докато използването на рестрикционните ензими за изрязване на ДНК на човек е неразделна част от процеса, учените трябва да използват още една техника за анализ на малките фрагменти от ДНК. Използвайки процес, известен като гел електрофореза, учените могат да поставят ДНК пробите в агарозен гел и да прокарат ток през ДНК пробите. Тъй като ДНК е полярна, фрагментите се привличат към отрицателния терминал на машината. Учените могат да анализират скоростта на движение на фрагментите и след това да анализират тази информация, за да определят размера на фрагментите. Това е последната стъпка в анализа на ДНК пръстовите отпечатъци.