Kaj je genetska identifikacija osebe, in zakaj je to potrebno
Tehnologije / / December 19, 2019
Kaj je genetska identifikacija osebe?
Ta opredelitev genetskega profila človeka, s pomočjo katerega si lahko ogledate, kdo je lastnik krvi, sline ali drugega biološkega materiala, kot tudi ugotovili stopnjo odnosa med dvema človekoma.
V jedru vsake celice v telesu ima vijačnico DNK, v kateri se genetske informacije shranjene. Lahko ga predstavljate kot velik izjavo, ki bo zgrajen na človeško telo. DNK knjiga je napisana s štirimi črkami, nukleotidov. Ta organska spojina, sestavljena iz ogljikovih hidratov deoksiriboze, kislinski ostanek fosforne in štiri variante dušikovih baz: A (adenin), G (gvanin), T (timin) in C (citozin).
Genom vseh ljudi, ki so enaka 99,9%. Če si predstavljamo, da so navodila v DNK je sestavljena iz 500 listov, dve različni obseg ne bo ustrezal besedilo s samo eno stran. Poleg tega so te razlike ni skoncentriran na enem mestu, ampak razpršeni po vsej knjigi. Opredeljujejo edinstvenost osebe in nam omogočajo, da ga najdejo med milijardami drugih.
In znanstveniki so te razlike?
Znanstveniki ne pogled na celotno DNK knjige - to je dolg, drag in ni potrebno, ker boste morali najti le 0,1% razlike. Namesto, primerjati ločenih straneh DNK - loci, ki so najpogostejši posamezni elementi. Nekatere varianta Stran se imenuje alel.
Večina pogosto analizirajo mikrosatelitskih lokusov (kratke tandemske ponovitve - STR). To DNA fragmenti z ponavljajočem se vzorcu nukleotidov, npr tgtgtgtgtg ali aacaacaac. Nukleotidna sekvenca enaka pri vseh ljudeh, vendar pa se število TG ali AAC in zato po dolžini locus - drugačen.
Če se vrnemo k analogiji z literaturo, smo ugotovili, da znanstveniki vedo, na kaj najbolj pogosto pojavljajo strani razlike. Ti samo poglej želenih fragmentov DNK: primerjamo isti strani iz knjige storilca in krvi knjige na kraju zločina, in sklepe.
Toda kako primerjati DNA fragmente?
Postopek poteka v več fazah.
1. Uporaba reagente v vzorcu biološkega materiala izolirane DNA. To lahko storite ročno ali samodejno. Poseben sklop reagentov je odvisna od vrste materiala, ki ga imate: sledovi krvi, las, semena, cigaretnih ogorkov, ali kaj drugega.
2. Ocenitev količine in kakovosti DNA v materialu. V ta namen uporabljajo poseben komplet z zelo občutljivo zmesi PCR (PCR - verižne reakcije s polimerazo). To vam omogoča, da ugotovi, ali obstaja človeški DNK, je dovolj za nadaljnje raziskave in kako se jo uniči. Po reakciji, podatke analizira računalniški program. Če je DNK prenizka ali pa je hudo poškodovan, laboratorij ne bo zapravljaš reagentov.
3. Izvedemo polimerazne verižne reakcije. S pomočjo reagentov in različnih temperaturah proizvajajo več kopij želenih lokusov - tiste strani, ki bi morala biti razlika. Ta postopek se imenuje ojačitev.
4. Genetski analizator naložen kocke z reprodukcijo loci DNK, naprava jih analizira in ustvari datoteko z rezultati. Zdaj strokovnjaki imajo genetski profil človeka, in jih je mogoče primerjati z drugimi rezultati DNK tipkanje.
To je verjetno zelo dolgo časa?
Prej, genetska identifikacija res vzel veliko časa, saj je bil samo en način, da bi našli razlike v DNK - analize omejitev.
Restrikcijskimi encimi prestregla vijačnico DNA v fragmentov. In ne samo kjerkoli, ampak samo tam, kjer je določeno zaporedje nukleotidov. Različni ljudje so cut dolžina fragmentov bo drugače. Znanstveniki jih primerjati in ugotoviti, kako podoben test materiala.
Na ta način, boste potrebovali veliko dobrega genetskega materiala: sveže krvi ali tkiva. Sledi zobne ščetke, posušene krvi in celo več starih trupla more biti nobenega dvoma.
Danes, zaradi uporabe PCR za genetske identifikacije potrebujejo veliko manj biološki material, poleg tega pa mu ni treba biti sveže.
Poleg tega, oprema in reagenti se nenehno izboljšuje, zaradi česar je postopek lažje in hitreje še vedno. Danes lahko rezultati genetske identifikacije je mogoče dobiti v 8-12 urah po vložitvi materiala.
Ampak kje, da te reagente in opremo?
V bistvu so bili reagenti in oprema, kupljena v ZDA in Nemčiji ali v ruskih distributerjev. Leta 2018 je podjetje "Niarmedic" odprt prva ruska proizvodnja kompletov za genetsko identifikacijo, ki je certificiran v skladu z mednarodnimi standardi.
V "Niarmedic" zgradili svojo proizvodnjo, so razvili lastne reagente in opravil certificiran v skladu z mednarodnimi standardi 9001: 2015Sistemi vodenja kakovosti - Zahteve in ISO 18385Zmanjšuje tveganje kontaminacije človeške DNK v izdelkih, ki se uporabljajo za zbiranje, shranjevanje in analiziranje biološkega materiala za forenzične namene - Zahteve. Z drugimi besedami, družba zagotavlja enako kakovosten izdelek, kot tudi tuja podjetja. V tem primeru, sklopov v celoti izdelan v Rusiji, sintezo vseh sestavin na embalaži.
Zdaj "Niarmedic" proizvaja sklope reagentov "varnostni pregled" ustvariti podatkovne baze in se pripravlja za javnost niz "strokovnjak" za analizo biološkega materiala iz zločina.
Tako, da v postopku prihodnje identifikacije v Rusiji bo postal cenejši in jih je mogoče uporabiti večkrat.
Kadar se takšne metode?
Predvsem v kriminologije. Na sceni zberemo vzorce, ki lahko vsebujejo DNA kazenskih, na primer cigarete nastavkov, kapljico krvi ali las. Material se nato odpeljejo v laboratorij in ugotavljanje genetske profile.
Ko je osumljenec prijet, bo trajalo krvi ali sline za analizo in določitev genetske profile. Primerjajte s tem na voljo na kraju zločina, in s podatki iz javne baze podatkov, ki vsebuje podatke o DNK kriminalcev.
V skladu z zveznim zakonom № 242-FZZvezni zakon "Na državni Genomska Vpis v Ruski federaciji" zastarelo 2008/12/03 številko 242-FZ (zadnja različica) v bazo dobil genetske profile ljudi, ki so zagrešili hude in posebno hude zločine, vključno posilstva in biološki material ugotovljeno med preiskavo, in profili neznani trupla.
Torej, genetska identifikacija potrebujejo le forenzični?
Ne, se uporablja tudi na drugih področjih.
Genetske raziskave pomaga biologi analizirati izvor vrst, in antropologi - za spremljanje pojava prebivalstva. Zgodovinarji mogoče ugotoviti, kdo je lastnik telo za pokope. Na primer, DNA tipkanje pomagal identificirati ostanke kraljeve družine so bile posnete v revolucijo.
Drugo področje uporabe - vzpostavitev očetovstva. Genetski profil otrokovo DNK je v primerjavi s potencialno staršev. Zadostuje, da preveri okoli 19 strani lokusov za določitev stopnje sorodnosti z natančnostjoPreiskava DNA do 99,999%.
DNK tipkanje uporabimo tudi v medicinskih aplikacijah: npr celice kostnega mozga analizirali pri presaditvah.
Zakaj uporabljati bolj pogosto?
Kljub obvezno zbiranje biološkega materiala na kraju zločina, zaradi visokih stroškov postopka DNA-tipkanje poteka to ni vedno. Razpoložljivost reagentov in opreme, več možnosti, da bi našli storilca.
Poleg tega je zdaj v Rusiji precej redko zbirko podatkov o genetskih informacij, v primerjavi z enakim Velike Britanije, kjer DNA prstnih odtisov vozi vsak pripornika ali Združene države Amerike, kjer se genetske informacije vse shranjene v bazi podatkov vojaška.
V prihodnosti se bo povečala baza pospeši odkrivanje kaznivih dejanj in identifikacijo organov. Torej, morda, v prihodnje se bo seznam skupin za katera velja obvezno genomske registracijo razširiti v Rusiji.