DNA fingerprinting je termín určený k vyjádření myšlenky, že DNA každého člověka je stejně odlišná od jeho otisku. Zatímco zločinec může nosit rukavice nebo přijmout jiná opatření, která by zabránila zanechání skutečného otisk prstu, je téměř nemožné, aby lidská bytost obsadila prostor bez zanechání stopy DNA za. Jakmile policie najde a shromáždí vzorek DNA, může být analyzován a poté porovnán s DNA podezřelých, aby se zjistilo, zda jsou od stejné osoby. Restrikční enzymy jsou nástroje, které pomáhají výzkumným pracovníkům při analýze vzorků DNA.
Jak je vaše DNA jedinečná
Vaše DNA je v každé jednotlivé buňce vašeho těla a nikdo na planetě nesdílí vaši přesnou DNA, pokud nemáte identické dvojče. Vaše DNA je složena ze dvou řetězců, které se společně vinou do tvaru, který připomíná točité schodiště. Boky vaší DNA jsou složeny z cukru a fosfátu, které se opakují znovu a znovu. Mezi cukry vašich dvou vláken jsou dvě chemikálie, které se po spojení označují jako pár bází. Existují čtyři různé báze a jsou reprezentovány písmeny ATGC. Ačkoli existují jen čtyři možnosti, tyto čtyři různé báze se milionkrát opakují, aby se staly vaší DNA a je to řád As, Ts, Gs a Cs, díky nimž jste tím, kým jste, a odlišným od všech ostatních živých tvorů na planeta.
Co je restrikční enzym?
I když je DNA každého člověka skutečně jedinečná, existují určité oblasti vaší DNA, které sdílíte s každou další osobou na planetě. Vzhledem k tomu, že vědci znají pořadí nebo sekvenci těchto bází, vyvinuli chemické látky známé jako restrikční enzymy, které tyto skvrny hledají. Takže když vědec analyzuje něčí DNA, přidá restrikční enzymy, které najdou místa, která má každý, a enzym rozdělí řetězec DNA na dvě části. Existují stovky restrikčních enzymů pro všechny různé typy organismů a každý z nich je naprogramován tak, aby vyhledával a řezal konkrétní sekvenci DNA.
Krátké tandemové opakování
Mnoho typů identické DNA je v lidech a jiných organismech. Typ, který se nejčastěji používá při snímání otisků DNA, se nazývá Short Tandem Repeat nebo STR. Vědci našli v lidské DNA oblasti, které opakují stále stejnou sekvenci, ale různý počet opakování. Takže každý člověk může mít sekvenci „CAGT“, ale každý z nás ji může mít opakovanou v různých množstvích. Můžete to mít 10krát a soused to má 15. Tyto malé rozdíly mohou vědci identifikovat a mohou je použít k vaší identifikaci.
FBI restrikční enzymy pro otisky prstů DNA
FBI byla lídrem v lokalizaci těchto krátkých tandemových opakování v lidském genomu, aby mohla přesněji rozpoznat DNA jedné osoby od druhé. Pokud by FBI věděla jen o jednom nebo dvou STR, nemohla by každému z nás přesně říct, protože mnozí z nás jsou povinni sdílet alespoň jeden stejný STR. FBI identifikovala 13 různých STR, které lze spolehlivě použít k rozeznání lidské DNA. Takže i když se svými sourozenci nebo sousedy můžete sdílet jeden, dva nebo dokonce tři STR, po analýze a DNA člověka se všemi 13 místy, je pro DNA vytvořen přesný a nevyvratitelný otisk DNA osoba.
Analýza otisků DNA
Zatímco použití restrikčních enzymů k rozřezání DNA člověka je nedílnou součástí procesu, vědci potřebují k analýze malých fragmentů DNA použít ještě jednu techniku. Pomocí procesu známého jako gelová elektroforéza mohou vědci umístit vzorky DNA do agarózového gelu a protékat vzorky DNA. Protože DNA je polární, fragmenty jsou přitahovány k negativnímu konci stroje. Vědci mohou analyzovat rychlost, jakou se fragmenty pohybují, a poté analyzovat tyto informace a určit velikost fragmentů. Toto je poslední krok v analýze otisků DNA.