Koje su posebne biotehnološke primjene za DNK otiske prstiju?

DNK otisci prstiju temelje se na raspodjeli malih ponavljajućih elemenata nazvanih "minisateliti" koji se nalaze u staničnoj DNA ili deoksiribonukleinskoj kiselini organizma. Tehnika je također poznata kao DNK profiliranje, DNK tipizacija ili genetski otisak prsta. Budući da svaka stanica organizma sadrži istu DNK, tehnika se može koristiti za identifikaciju pojedinaca. Dostupno je nekoliko tehnika za vizualizaciju uzorka distribucije mini satelita s aplikacijama u genetska istraživanja, ispitivanje očinstva, obiteljska genealogija, poljoprivreda i forenzička genetika za kriminal istraga.

•••Ryan McVay / Photodisc / Getty Images

1984. godine, Alec Jeffreys, britanski genetičar, identificirao je prisutnost minisatelita unutar granica gena. Ti minisateliti ne doprinose funkcioniranju gena i distribuiraju se kroz staničnu DNA organizma na jedinstven i nasljedan obrazac. DNK otisak prsta može se otkriti obradom stanica prikupljenih od pojedinaca jednom od nekoliko različitih tehnika. Ove različite tehnike za genetsko uzimanje otisaka prstiju primijenjene su za identificiranje i izoliranje gena bolesti, razvoj lijekova za oboljele gene i dijagnosticiranje genetskih bolesti.

Testiranje uzoraka očinstva zahtijeva prikupljanje stanica i usporedbu DNK otisaka djece i između djece i potencijalnih roditelja. Djeca će imati kombinaciju DNK otisaka prstiju naslijeđenih od svakog roditelja. Kad je dijete začeto, svaki roditelj daje polovicu genetskih informacija. Test se najčešće izvodi kad je majka djeteta poznata, ali otac je u pitanju. Budući da je vrlo malo vjerojatno da će bilo koja dvoje ljudi imati isti genetski otisak prsta, ispitivanje očinstva pomoću DNA otisaka pouzdan je način utvrđivanja roditeljstva djeteta.

•••Jupiterimages / liquidlibrary / Getty Images

Mjesto zločina može sadržavati biološke uzorke, uključujući krv, sjeme, slinu, kožu, urin i kosu, počinitelja, žrtava i slučajnih prolaznika koji se mogu obraditi kako bi se dobili DNK otisci prstiju. Dobiveni DNK otisci prstiju koriste se za pretragu postojećih baza podataka za podudaranje i identifikaciju žrtava ili osumnjičenih. Biološki dokazi i DNK otisci prstiju mogu se koristiti u pokusima kao pomoć u dokazivanju krivnje ili nevinosti. Američka vojska pohranjuje DNK otiske svih vojnih osoba radi identifikacije žrtava i nestalih u akciji. Vojska je utvrdila da je tehnologija superiornija od prethodno identificiranih metoda identifikacije.

DNK otisci biljaka i životinja vrše se radi sigurnosti hrane, sigurnosti hrane, identifikacije i roditeljstva. U hrane za životinje DNK otiscima prstiju može se koristiti za pronalaženje mesa do izvorne životinje. Tehnika se može koristiti za identificiranje ugroženih i neugroženih vrsta riba, dok se izvori biljaka mogu provjeriti kako bi se spriječilo krivotvorenje sjemena i zaliha. Patogeni prehrambeni organizmi mogu se brzo prepoznati po njihovim DNK otiscima prstiju, što liječnicima omogućava pravovremeno, ciljano liječenje.