Hva er spesifikke bioteknologiapplikasjoner for DNA-fingeravtrykk?

DNA-fingeravtrykk er basert på distribusjonen av små repeterende elementer kalt "minisatellitter" som er inneholdt i det cellulære DNA, eller deoksyribonukleinsyre, i en organisme. Teknikken er også kjent som DNA-profilering, DNA-typing eller genetisk fingeravtrykk. Siden hver celle i en organisme inneholder samme DNA, kan teknikken brukes til å identifisere individer. Flere teknikker er tilgjengelige for å visualisere distribusjonsmønsteret til minisatellitter med applikasjoner i genetisk forskning, farskapstesting, slektsgenealogi, jordbruk og rettsmedisinsk genetikk for kriminalitet etterforskning.

•••Ryan McVay / Photodisc / Getty Images

I 1984 identifiserte Alec Jeffreys, en britisk genetiker, tilstedeværelsen av minisatellitter innenfor generens grenser. Disse minisatellittene bidrar ikke til generenes funksjon og fordeler seg gjennom det cellulære DNA i en organisme i et unikt og arvelig mønster. DNA-fingeravtrykket kan avsløres ved å behandle celler samlet fra individer gjennom en av flere forskjellige teknikker. Disse forskjellige teknikkene for genetisk fingeravtrykk har blitt brukt for å identifisere og isolere sykdomsgener, utvikle kurer for syke gener og diagnostisere genetiske sykdommer.

Testing av farskapsprøver krever innsamling av celler og sammenligning av DNA-fingeravtrykk fra og mellom barn og potensielle foreldre. Barn vil ha en blanding av DNA-fingeravtrykk arvet fra hver av foreldrene. Når et barn blir unnfanget, gir hver av foreldrene halvparten av den genetiske informasjonen. Ofte utføres testen når moren til barnet er kjent, men faren er i spørsmålet. Siden det er svært lite sannsynlig at to personer vil ha det samme genetiske fingeravtrykket, er farskapstesting med DNA-fingeravtrykk en pålitelig måte å bestemme foreldre til et barn.

•••Jupiterimages / liquidlibrary / Getty Images

Et åsted kan inneholde biologiske prøver, inkludert blod, sæd, spytt, hud, urin og hår, fra gjerningsmenn, ofre og tilskuere som kan behandles for å gi DNA-fingeravtrykk. De oppnådde DNA-fingeravtrykkene brukes til å søke i eksisterende databaser etter treff og til å identifisere ofre eller mistenkte. De biologiske bevisene og DNA-fingeravtrykkene kan brukes i rettssaker for å bevise skyld eller uskyld. USAs militær har lagret DNA-fingeravtrykk fra alt militært personell for å identifisere tap og de som er savnet i aksjon. Militæret har funnet at teknologien er overlegen identifikasjonsmetoder som ble brukt tidligere.

DNA-fingeravtrykk av planter og dyr utføres for matsikkerhet, mattrygghet, identifikasjon og foreldre. Hos matdyr kan DNA-fingeravtrykk brukes til å spore kjøtt til kildedyret. Teknikken kan brukes til å identifisere truede og ikke-truede fiskearter, mens kildene til planter kan verifiseres for å forhindre forfalskning av frø og bestand. Patogene matorganismer kan raskt identifiseres ved hjelp av deres DNA-fingeravtrykk, slik at leger kan tilby rettidig og målrettet behandling.