Hva er den genetiske identifikasjon av personen og hvorfor det er nødvendig
Av Teknologi / / December 19, 2019
Hva er den genetiske identifikasjon av personen?
Denne definisjonen av den genetiske profilen til en mann, med hjelp av disse kan du se hvem som eier blod, spytt eller annet biologisk materiale, samt å finne ut graden av forholdet mellom to mennesker.
I kjernen av hver eneste celle i kroppen har en skruelinje av DNA, i hvilke den genetiske informasjonen er lagret. Du kan forestille deg det som en stor uttalelse, som vil bli bygget på menneskekroppen. DNA boka er skrevet med fire bokstaver, nukleotider. Dette organisk forbindelse som består av karbohydrat desoksyribose, en fosforsyrerest og den fire varianter nitrogenbaser: A (adenin), G (guanin), T (tymin) og C (cytosin).
Genomet til alle mennesker som er identiske med 99,9%. Hvis vi tenker oss at instrukser DNA består av 500 ark, vil to forskjellige volumer ikke matche tekst med bare én side. Dessuten er disse variasjonene ikke konsentrert på ett sted, men spredt gjennom hele boken. De definerer det unike personen og tillate oss å finne den blant milliarder av andre.
Og forskerne er disse forskjellene?
Forskere ser ikke på hele DNA av en bok - det er en lang, kostbar og trenger ikke å, fordi du trenger å finne bare en 0,1% forskjell. I stedet, sammenligne egne sider DNA - loci, som er den vanligste enkeltelementer. Visse variant siden kalles et allel.
Oftest analysert mikro loci (korte tandem repetisjoner - STR). Dette DNA-fragmenter med et gjentagende mønster av nukleotider, f.eks tgtgtgtgtg eller aacaacaac. Nukleotidsekvensen er den samme i alle mennesker, men antallet tg eller aac og, følgelig, er det geometriske lengde - forskjellig.
Går tilbake til analogien med litteraturen, finner vi at forskerne vet om hvilke sider oftest forskjeller oppstår. De bare ser på de ønskede DNA-fragmenter: sammenligne samme side fra boken av den skyldige og blodet av boken på åstedet, og trekke konklusjoner.
Men hvordan å sammenligne DNA-fragmenter?
Prosedyren foregår i flere etapper.
1. Ved anvendelse av reagensene fra prøven av biologisk materiale isolert DNA. Du kan gjøre dette manuelt eller automatisk. En bestemt sett av reagenser, avhenger av hva slags materiale du har: spor av blod, hår, sæd, sigarettsneiper, eller noe annet.
2. Anslå mengden og kvaliteten av DNA i materialet. For å gjøre dette ved å bruke den spesielle settet med en meget følsom PCR-blanding (PCR - polymerase chain reaction). Den lar deg avgjøre om det er en menneskelig DNA, er det tilstrekkelig for videre forskning og hvordan den er ødelagt. Etter at reaksjonen er dataene analyse dataprogram. Dersom DNA er for lavt eller det er alvorlig skadet, vil laboratoriet ikke sløse reagenser.
3. Utføre polymerasekjedereaksjonen. Med hjelp av reagenser og forskjellige temperaturer produsere mange kopier av de ønskede loci - disse sidene, som skal være en forskjell. Denne prosedyren kalles forsterkning.
4. Den genetiske analysator lastet terning med reproduksjon loci DNA, enheten analyserer dem og gir en fil med resultatene. Nå eksperter har den genetiske profilen til en mann, og de kan sammenligne det med andre resultater av DNA-typing.
Dette er trolig en svært lang tid?
Tidligere genetisk identifisering virkelig tok lang tid fordi det var bare én måte å finne forskjeller i DNA - restriksjonsanalyse.
Restriksjonsenzymer kutte DNA-heliksen i fragmenter. Og ikke bare hvor som helst, men bare der det er en viss sekvens av nukleotider. Forskjellige mennesker har kuttet lengden av fragmentene vil være annerledes. Forskere sammenligne dem og finne ut hvordan lignende testmaterialet.
For denne metoden, må du mye god genetisk materiale: friskt blod eller vev. Spor av en tannbørste, tørket blod og enda flere gamle kadavre kan være noen spørsmål.
I dag, på grunn av bruk av PCR for genetisk identifisering trenger mye mindre biomateriale, dessuten at han ikke trenger å være frisk.
I tillegg er utstyr og reagenser stadig bedre, noe som gjør prosessen enklere og raskere fortsatt. Dag, kan resultatet av genetisk identifikasjon oppnås i løpet av 8-12 timer etter innlevering av materialet.
Men hvor tar disse reagenser og utstyr?
I utgangspunktet ble reagenser og utstyr kjøpt fra USA og Tyskland eller i de russiske distributører. I 2018 selskapet "Niarmedic" åpnet den første russisk produksjon av sett for genetisk identifikasjon, som er sertifisert i henhold til internasjonale standarder.
I "Niarmedic" bygget sin produksjon, har utviklet sine egne reagenser og bestått sertifisert i henhold til internasjonale standarder 9001: 2015Kvalitetssikringssystemer - Krav og ISO 18385Minimere risikoen for humant DNA i produkter som brukes for å samle inn, lagre og analysere biologisk materiale for rettsmedisinske formål - Krav. Med andre ord, gir selskapet den samme høye kvalitet på produktet, så vel som utenlandske firmaer. I dette tilfelle, sett i sin helhet fremstilt i Russland, syntesen av alle komponentene til emballasje.
Nå "Niarmedic" produserer sett av reagenser "Screening" for å opprette databaser og forbereder seg på å slippe et sett med "ekspert" for analyse av biologisk materiale fra åstedene.
Slik at det i fremtiden identifikasjonsprosedyren i Russland vil bli billigere og kan brukes oftere.
Når slike metoder brukes?
Hovedsakelig i kriminologi. På scenen blir samlet prøver som kan inneholde DNA kriminell, for eksempel sigarett blanketter, en dråpe blod eller hår. Materialet blir deretter transportert til laboratoriet og bestemme den genetiske profil.
Når en mistenkt er pågrepet, vil det ta en blod eller spytt for å analysere og bestemme den genetiske profilen. Sammenlign det med det som ble funnet på åstedet, og med data fra offentlig database, som inneholder informasjon om DNA av kriminelle.
I samsvar med Federal Law № 242-FZFederal Law "On State Genomisk Registrering i den russiske føderasjonen" datert 03.12.2008 nummer 242-FZ (siste versjon) i basen får genetiske profilene til personer som har begått alvorlige og spesielt alvorlige forbrytelser, inkludert voldtekt og biologisk materiale funnet under etterforskningen, og profiler av uidentifisert likene.
Så, genetisk identifisering trenger bare retts?
Nei, det brukes på andre områder.
Genetisk forskning bidrar biologer å analysere artenes opprinnelse, og antropologer - å overvåke forekomsten av populasjoner. Historikere kan avgjøre hvem som eier kroppen av begravelser. For eksempel har DNA-typing hjulpet identifisere restene av kongefamilien ble skutt i en revolusjon.
Et annet anvendelsesområde - etablering av farskaps. Den genetiske profilen til barnets DNA blir sammenlignet med den potensielle foreldre. Det er nok å sjekke om 19 sider loci å bestemme graden av slektskap med nøyaktighetundersøkelse av DNA 99,999%.
DNA-typing er også brukt i medisinske anvendelser hvor f.eks, benmargsceller analysert ved transplantasjon.
Hvorfor bruke det oftere?
Til tross for obligatorisk samling av biologisk materiale på åstedet, på grunn av de høye kostnadene ved DNA-typing prosedyren er gjennomført er det ikke alltid. Tilgjengeligheten av reagenser og utstyr, jo flere sjanser finne gjerningsmannen.
I tillegg, nå i Russland ganske sparsom database av genetisk informasjon, sammenlignet med samme Great Britain, hvor DNA fingerprinting går hver innsatte, eller USA, hvor genetisk informasjon er alt lagret i databasen militære.
I fremtiden vil økt basen akselerere avdekke kriminalitet og identifisering av organer. Så kanskje, i fremtiden listen over grupper pliktige genomisk registrering vil bli utvidet i Russland.