טביעת אצבע של DNA היא פיסת DNA כל כך מובחנת שהיא יכולה להוכיח את זהותו של האדם. אזורים נפרדים אלה יכולים ללבוש צורות רבות ושונות, אך כל צורה ייחודית לכל אדם. ההסתברות ששני אנשים קיבלו בדיוק אותו מספר רצפים חוזרים משני הוריהם היא אחת לכמה מאות טריליון, לדברי ד"ר ד. פ. לייל ב"זיהוי פלילי לבובות ".
גדילי DNA מורכבים מארבעה מרכיבים בסיסיים - גואנין (G), ציטוזין (C), תימין (T) ואדינין (A) - מחוברים יחד בזוגות A-T או G-C הנקראים זוגות בסיס. כל גדיל DNA מכיל מיליוני זוגות בסיס. מדענים מבודדים ומנתחים אזורים נפרדים של זוגות בסיס אלה כדי למצוא טביעות אצבעות DNA.
כאשר מדענים החלו למפות לראשונה את הגנום האנושי - ה- DNA שלנו - הם התעניינו בגנים, מכיוון שחשבו שגנים מייחדים כל אדם. הם גילו שרוב הגנום הוא מיתרים ארוכים של זוגות בסיס שנראה שאין להם מטרה. הם כינו את הרצפים הארוכים האלה "זבל DNA". בשנת 1985, אלק ג'פריס ועמיתיו גילו כי "זבל" היה כלי זיהוי ייחודי באמת.
בהתבסס על המחקר של ג'פרייס, שני רצפים משמשים כטביעות אצבע של DNA. הראשון נקרא חזרות טנדם עם מספר משתנה (VNTR), כאשר אותו דפוס חוזר מספר פעמים על שטח מסוים של גדיל ה- DNA, אך יכול להיות באורך של מאות זוגות בסיס. הסוג השני, חזרה קצרה על טנדם (STRs), חוזר גם הוא פעמים רבות, אך בדרך כלל אורכו רק שלושה עד שבעה זוגות בסיס. מכיוון שחוטים אלה קצרים כל כך, ניתן להשתמש בהם גם כאשר דגימת DNA מושפלת קשות, אומר לייל. במעבדה מחלצים דגימות DNA, חותכים ומפרידים אותם באמצעות אלקטרופורזה. לאחר העברתם לקרום ניילון, מתויגים השברים ומזהים את דפוס טביעות האצבע.
למרות ששני אנשים שאינם קשורים זה לזה יכולים לקבל את אותם רצפי VNTR או STR, מדענים בוחנים את טביעות האצבע מ -12 מיקומים שונים בגדיל ה- DNA. ייתכן כי אחד מכל 100 אנשים עשוי לחלוק את אותה חזרה במקום אחד; ל -3 מתוך 100 יכול להיות שניים במשותף. הסיכוי ששני אנשים יכולים לקבל את אותה חזרה מדויקת בשנים עשר רצפים הוא 48 מתוך 10 מיליארד, על פי לייל. שימוש בטביעות אצבע DNA כדי לזהות אדם אפילו עובד על תאומים. למרות שרצפי ה- DNA שלהם עשויים להיות זהים, יש להם דפוסים ייחודיים בקצות האצבעות.
טביעת אצבע DNA משמשת בבדיקות אבהות וגורמי פלילי. מדענים יכולים לזהות באופן חיובי את הקורבן או המבצע של פשע מ- DNA שנותר במקום, ולפתור פשעים שהתרחשו לפני 20 שנה או יותר. בעתיד, כך צופים לייל ואחרים, אנשים יוכלו להשתמש בטביעות אצבעות DNA לצורך זיהוי אישי. המחקר הנוכחי כולל אבחון הפרעות תורשתיות בתינוקות.
