Co jest identyfikacja genetyczna osoby i dlaczego jest to potrzebne

Co jest identyfikacja genetyczna osoby?

Ta definicja profilu genetycznego człowieka, za pomocą których można sprawdzić, kto jest właścicielem krwi, śliny lub innego materiału biologicznego, a także dowiedzieć się stopień pokrewieństwa między dwojgiem ludzi.

W jądrze każdej komórki w organizmie ma helisy DNA, w którym informacja genetyczna przechowywana. Można sobie wyobrazić, jak ogromny rachunku, który zostanie zbudowany na organizm człowieka. DNA jest książka napisana z czterech liter, nukleotydy. Ten związek organiczny składający się z węglowodanów, dezoksyrybozy, resztę kwasu fosforowego i cztery warianty zasady azotowe: A (adenina) G (guanina) T (tymina), i C (cytozyna).

Genom wszystkich ludzi identycznych do 99,9%. Jeśli wyobrazimy sobie, że instrukcje DNA składa się z 500 arkuszy, dwa różne tomy nie będą pasować do tekstu za pomocą tylko jednej strony. Co więcej, te zmiany nie są skupione w jednym miejscu, ale rozproszone w całej książce. Określają one wyjątkowość osoby i pozwoli nam na znalezienie go wśród miliardów innych.

A naukowcy są te różnice?

Naukowcy nie spojrzeć na cały DNA książki - to długa, kosztowna i nie trzeba, bo trzeba znaleźć tylko różnica 0,1%. Zamiast porównać osobne strony DNA - loci, które są najczęstszą poszczególne elementy. Pewna strona wariant nazywa allele.

Najczęściej analizowano loci mikrosatelitów (krótkie powtórzenia tandemowe - STR). To fragmenty DNA o powtarzającej się strukturze nukleotydów, np tgtgtgtgtg lub aacaacaac. Nukleotyd sekwencji jest taka sama we wszystkich ludzi, ale ilość TG lub aac i, odpowiednio, długości locus - różne.

Wracając do analogii z literaturą, okazuje się, że naukowcy wiedzą o co najczęściej występują różnice stron. Oni po prostu spojrzeć na pożądanych fragmentów DNA: porównując tę ​​samą stronę z książki sprawcy i krew książki na miejscu zbrodni, i wyciągnąć wnioski.

Ale jak porównać fragmenty DNA?

Procedura odbywa się w kilku etapach.

1. Stosując odczynniki z próbki biologicznej materiału wyizolowanego DNA. Można to zrobić ręcznie lub automatycznie. Specyficzny zestaw odczynników zależy od rodzaju materiału masz: ślady krwi, włosów, nasienia, niedopałków, lub coś innego.

2. Oszacowanie jakości i ilości DNA w materiale. Aby to zrobić, należy użyć specjalnych elementów z bardzo czułego mieszaniny PCR (PCR - łańcuchowej reakcji polimerazy). To pozwala określić, czy jest ludzkie DNA, jest wystarczające dla dalszych badań i jak jest ona zniszczona. Po reakcji, dane analizuje program komputerowy. Jeśli DNA jest zbyt niski lub jest poważnie uszkodzony, laboratorium nie będą tracić odczynników.

3. Przeprowadzenia reakcji łańcuchowej polimerazy. Za pomocą reagentów i różnych temperaturach wytwarzają wiele kopii pożądanego loci - te strony, które powinno być odmienne. Procedura ta nazywana jest wzmocnienie.

4. Analizator genetyczny wprowadzono kości z reprodukcją loci DNA, urządzenie analizuje je i tworzy plik z wyników. Teraz eksperci mają profil genetyczny człowieka i mogą porównać ją z innymi wynikami typowania DNA.

Prawdopodobnie jest to bardzo długi czas?

Poprzednio identyfikacja genetyczna naprawdę trwało długo, ponieważ istnieje tylko jeden sposób, aby znaleźć różnice w DNA - analizę restrykcyjną.

Enzymy restrykcyjne cięcia helisy DNA na fragmenty. I to nie tylko w dowolnym miejscu, ale tylko wtedy, gdy istnieje pewna sekwencja nukleotydów. Różni ludzie mają wyciąć długość fragmentów będzie inna. Naukowcy porównują je i ustalić, jak podobny materiał testowy.

Dla tej metody, trzeba dużo dobrego materiału genetycznego: świeżej krwi lub tkanki. Ślady zębów, zakrzepłej krwi, a nawet więcej starych zwłok może być mowy.

Dziś, dzięki zastosowaniu PCR do identyfikacji genetycznej potrzeba znacznie mniej biomateriału ponadto, że nie musi być świeża.

Dodatkowo, sprzęt i odczynniki są stale się poprawia, dzięki czemu proces jeszcze łatwiej i szybciej. Obecnie wyniki identyfikacji genetycznej można uzyskać w ciągu 8-12 godzin, po złożeniu materiału.

Ale skąd wziąć te odczynniki i sprzęt?

Zasadniczo, odczynniki i urządzenia zostały zakupione w USA i Niemczech, czy w rosyjskich dystrybutorów. W 2018 roku firma „Niarmedic” otwierany pierwszy rosyjski produkcję zestawów do identyfikacji genetycznej, która jest certyfikowany zgodnie z międzynarodowymi standardami.

W „Niarmedic” zbudowała swoją produkcję, opracowały własne i odczynniki przeszły certyfikowany zgodnie z międzynarodowymi standardami 9001: 2015Systemy zarządzania jakością - Wymagania i ISO 18385Minimalizując ryzyko zanieczyszczenia ludzkiego DNA w produktach stosowanych do zbierania, przechowywania i analizy materiału biologicznego do celów kryminalistycznych - Wymagania. Innymi słowy, firma dostarcza ten sam produkt wysokiej jakości, jak i zagranicznych firm. W tym przypadku, zestawy całkowicie wyprodukowane w Rosji, syntezy wszystkich składników na opakowaniu.

Teraz „Niarmedic” produkuje zestawy odczynników „kontrola” do tworzenia baz danych i przygotowuje się do wydania zbioru „ekspertem” w analizie materiału biologicznego od zbrodni.

Tak, że w procedurze identyfikacji przyszłości w Rosji będzie tańsze i mogą być częściej stosowane.

Gdzie stosowane są takie metody?

Głównie w kryminalistyce. Na miejscu zbiera się próbki, które mogą zawierać przestępcy DNA na odcinki przykład papierosów, kropla krwi lub włosów. Materiał jest następnie transportowany do laboratorium i określenia profilu genetycznego.

Kiedy podejrzany jest zatrzymany, to zajmie krwi lub śliny do analizy i określenia profilu genetycznego. Porównać je z tym znaleziona na miejscu zbrodni, a danymi z publicznej bazy danych, która zawiera informacje na temat DNA przestępców.

Zgodnie z prawem federalnym № 242-FZPrawo federalne „On State Genomic Rejestracja w Federacji Rosyjskiej” datowany 03.12.2008 numer 242-FZ (najnowsza wersja) w bazie dostać profile genetyczne ludzi, którzy popełnili poważne i szczególnie poważne przestępstwa, w tym rzepak i materiał biologiczny znaleziony podczas dochodzenia, a profile niezidentyfikowany zwłok.

Tak więc, identyfikacja genetyczna wystarczy kryminalistycznych?

Nie, to jest używane w innych obszarach.

Badania genetyczne pomaga biologów przeanalizować pochodzenie gatunków i antropologów - monitorowanie występowania populacji. Historycy mogą ustalić, kto jest właścicielem ciało pochówków. Na przykład wpisując DNA pomogły zidentyfikować szczątki rodziny królewskiej zostały wykonane w rewolucji.

Innym obszarem zastosowania - ustanowienie ojcostwa. Profil genetyczny DNA dziecka jest porównywana z potencjalnego rodzica. Wystarczy sprawdzić około 19 stron loci w celu określenia stopnia pokrewieństwa z dokładnościąbadanie DNA do 99,999%.

Typowanie DNA stosuje się również do zastosowań medycznych: na przykład, komórki szpiku kostnego analizowano transplantacji.

Dlaczego używać go częściej?

Mimo obowiązkowego gromadzenia materiału biologicznego na miejscu zbrodni, z powodu wysokich kosztów procedury typowania DNA prowadzona jest nie zawsze. Dostępność odczynników i sprzętu, tym większe szanse na znalezienie sprawcy.

Ponadto, obecnie w Rosji dość rzadki bazy informacji genetycznej, w porównaniu do tej samej Wielkiej Brytanii, których pobranie odcisków palców DNA prowadzi każdego zatrzymanego, czy w Stanach Zjednoczonych, gdzie informacja genetyczna jest przechowywane w bazie danych wojskowy.

W przyszłości, zwiększona baza przyspieszy wykrywanie przestępstw oraz identyfikacji ciał. Więc być może, w przyszłości lista grup podlegającego obowiązkowi genomowego rejestracji zostanie rozszerzony w Rosji.