DNS pirkstu nospiedumu noteikšana ir balstīta uz mazu atkārtotu elementu, ko sauc par "minisatelītiem", sadalījumu, kas atrodas organisma šūnu DNS vai dezoksiribonukleīnskābē. Šo paņēmienu sauc arī par DNS profilēšanu, DNS tipizēšanu vai ģenētisko pirkstu nospiedumu noņemšanu. Tā kā katrā organisma šūnā ir viena un tā pati DNS, šo metodi var izmantot indivīdu identificēšanai. Ir pieejamas vairākas metodes, lai vizualizētu mini-satelītu izplatīšanas modeli ar lietojumprogrammām ģenētiskā izpēte, paternitātes pārbaude, ģimenes ģenealoģija, lauksaimniecība un kriminālistikas ģenētika izmeklēšana.
Ģenētiskā izpēte
•••Ryan McVay / Photodisc / Getty Images
1984. gadā britu ģenētiķis Aleks Džefrijs identificēja minisatelītu klātbūtni gēnu robežās. Šie minisatelīti neveicina gēnu darbību un tiek izplatīti visā organisma šūnu DNS unikālā un pārmantojamā veidā. DNS pirkstu nospiedumu var atklāt, apstrādājot šūnas, kas savāktas no indivīdiem, izmantojot vienu no vairākām dažādām metodēm. Šīs atšķirīgās ģenētisko pirkstu nospiedumu paņemšanas metodes ir izmantotas, lai identificētu un izolētu slimības gēnus, izstrādātu ārstniecības līdzekļus slimiem gēniem un diagnosticētu ģenētiskās slimības.
Paternitātes pārbaude
Lai pārbaudītu paternitātes paraugus, ir jāapkopo šūnas un jāsalīdzina DNS un pirkstu nospiedumi no bērniem un potenciālajiem vecākiem. Bērniem būs DNS pirkstu nospiedumu sajaukums, kas mantots no katra vecāka. Kad bērns ir ieņemts, katrs no vecākiem sniedz pusi no ģenētiskās informācijas. Visbiežāk tests tiek veikts, ja ir zināma bērna māte, bet jautājums ir par tēvu. Tā kā ir maz ticams, ka diviem cilvēkiem būs vienāds ģenētiskais pirkstu nospiedums, paternitātes pārbaude, izmantojot DNS pirkstu nospiedumus, ir uzticams veids, kā noteikt bērna vecāku.
Ģenētiskā kriminālistika
•••Jupiterimages / liquidlibrary / Getty Images
Nozieguma vietā var būt vainīgo, upuru un apkārtējo personu bioloģiskie paraugi, ieskaitot asinis, spermu, siekalas, ādu, urīnu un matus, kurus var apstrādāt, lai iegūtu DNS pirkstu nospiedumus. Iegūtie DNS pirkstu nospiedumi tiek izmantoti, lai meklētu esošajās datubāzēs atbilstību un identificētu upurus vai aizdomās turamos. Bioloģiskos pierādījumus un DNS pirkstu nospiedumus var izmantot izmēģinājumos, lai palīdzētu pierādīt vainu vai nevainību. Amerikas Savienoto Valstu armija ir glabājusi visa militārā personāla DNS pirkstu nospiedumus, lai identificētu cietušos un darbībā pazudušos. Militāristi ir atklājuši, ka tehnoloģija ir pārāka par iepriekš izmantotajām identifikācijas metodēm.
Augi un dzīvnieki
Augu un dzīvnieku DNS pirkstu nospiedumi tiek veikti pārtikas nodrošināšanai, pārtikas drošībai, identifikācijai un vecāku vajadzībām. Pārtikas dzīvniekiem DNS pirkstu nospiedumus var izmantot, lai izsekotu gaļu līdz sākotnējam dzīvniekam. Šo paņēmienu var izmantot, lai identificētu apdraudētas un neapdraudētas zivju sugas, savukārt augu avotus var pārbaudīt, lai novērstu sēklu un krājumu viltošanu. Patogēnos pārtikas organismus var ātri noteikt pēc DNS pirkstu nospiedumiem, ļaujot ārstiem savlaicīgi un mērķtiecīgi ārstēt.