Strona główna > biologia, medycyna, nauka > Genetyczny odcisk palca

Genetyczny odcisk palca

Genetyczny odcisk palca to popularne określenie na badanie DNA pozwalające na odróżnienie osobników tego samego gatunku. Wykorzystuje się do tego sekwencje DNA o dużej zmienności międzyosobniczej – takie, w których występują liczne polimorfizmy. Wiele z nich to sekwencje repetytywne, czyli powtarzające się. Ich zmienność wynika z różnej liczby powtórzeń krótkiego fragmentu DNA. Są to np. sekwencje mini- i mikrosatelitarne (polimorfizmy VNTR – ang. variable number of tandem repeats, i STR – ang. short tandem repeats). Oprócz sekwencji repetytywnych można badać polimorfizmy pojedynczych nukleotydów (SNP). W badaniach genetycznego odcisku palca bada się kilka-kilkanaście polimorfizmów, dzięki czemu można uzyskać odpowiednio wysokie prawdopodobieństwo, że wskazuje on na określoną osobę. Badania genetycznych odcisków palców stosuje się m. in. w kryminalistyce, czy do ustalania ojcostwa.

Film pokazuje, jak to wygląda w przypadku RFLP – czyli polimorfizmu fragmentów restrykcyjnych. Pierwszym etapem jest izolacja DNA z próbki krwi. Następnie DNA jest cięte enzymami restrykcyjnymi rozpoznającymi specyficzną sekwencję o długości kilku nukleotydów. Podobno w sprawach kryminalnych najczęściej używa się enzymu HaeIII, który przecina DNA w miejscu wystąpienia sekwencji 5’-GGCC-3’. W wyniku takiej reakcji otrzymuje się mieszaninę cząsteczek DNA różnej długości. Następnie przeprowadza się elektroforezę, czyli rozdziela się tę mieszaninę na żelu (większe fragmenty wędrują wolniej, a mniejsze szybciej), a potem przenosi się DNA na membranę. Następnie wykonuje się hybrydyzację (Southern blot) ze znakowanym (np. radioaktywnie) fragmentem DNA. Taka sonda wiąże się do znajdujących się na membranie komplementarnych do niej sekwencji. Potem w sposób odpowiedni do metody znakowania sondy odczytuje się wzór prążków, do których przyłączyła się sonda. Ten wzór to właśnie genetyczny odcisk palca. Metoda RFLP jest jednak czasochłonna, kosztowna i wymaga sporo materiału wyjściowego, toteż obecnie jest stosowana coraz rzadziej.

Z kolei metody oparte na PCR pozwalają na namnożenie DNA z bardzo małej ilości matrycy, np. z plam krwi. Produkt PCR można następnie strawić enzymami restrykcyjnymi, jak w klasycznym RFLP, lub ocenić jego wielkość po elektroforezie, co pozwala na ustalenie ilości powtórzeń. Ten ostatni sposób stosuje się np. przy ocenie polimorfizmów mikrosatelitarnych STR, gdzie bada się ilość powtórzeń sekwencji o długości kilku (np. 4) nukleotydów. Produkt PCR można też po prostu zsekwencjonować. Poza tym do badania polimorfizmów pojedynczych nukleotydów wykorzystuje się mikromacierze DNA.

W pewnych sytuacjach bada się chromosom Y, dziedziczony z ojca na syna, i DNA mitochondrialne, które dzieci obojga płci dziedziczą tylko po matce.

Kochający gadżety mogą za jedyne 99,95$ sprawić sobie koszulkę z własnym genetycznym odciskiem palca.

  1. sz
    Marzec 5, 2007 o 7:23 pm

    a czy te „odciski” roznia sie w przypadku blizniaków i jezeli tak to dlaczego?

  2. Marzec 5, 2007 o 8:32 pm

    Regułą jest, że się nie różnią. Monozygotyczne bliźnięta dostają takie samo jądrowe DNA, i standardowe badania genetycznych odcisków palców stosuje się także do sprawdzenia, czy rzeczywiście bliźnięta są monozygotyczne.
    Jeśli chodzi o możliwe wyjątki, to teoretycznie mutacje na późniejszych etapach rozwoju mogą spowodować pojawienie się różnic, ale należałoby się spodziewać, że będą one obecne tylko w niektórych (pojedynczych) komórkach. Poza tym można oczekiwać różnic w jądrowym DNA u bliźniaków w sekwencjach odpowiedzialnych za zmienność przeciwciał w dojrzałych limfocytach – tam następuje rearanżacja DNA – ale te miejsca nie są używane do takich badań, bo i tak u każdego człowieka występuje wiele limfocytów z różnymi wariantami.
    Natomiast z mitochondrialnym DNA jest trochę inaczej – ponieważ nie wszystkie cząsteczki mtDNA w komórce muszą być takie same, a rozdzielają się losowo, bliźnięta mogą teoretycznie dostać inny zestaw. Znany jest przypadek, kiedy jeden brat miał dużo mtDNA z delecją powodującą chorobę, a u drugiego przeważało mtDNA bez delecji.

  3. sz
    Marzec 6, 2007 o 5:17 am

    dziekuje za wyjasnienie🙂

  4. kizia
    Kwiecień 20, 2007 o 9:26 pm

    a w jaki sposób wyizolować mtDNA i które jego fragmenty przejewiają największy polimorfizm

  5. Kwiecień 21, 2007 o 10:28 am

    można izolować najpierw mitochondria, a potem z nich mtDNA, ale częściej izoluje się całkowite DNA, przeprowadza na nim reakcję PCR z użyciem primerów specyficznych dla mtDNA, i sekwencjonuje. największy polimorfizm jest w tzw. rejonach hiperzmiennych rejonu kontrolnego (rejon kodujący jest mniej zmienny). tu jest opis z 1999, jak to robi FBI, ze schematem położenia rejonów hiperzmiennych.

  6. kizia
    Kwiecień 21, 2007 o 11:40 am

    dziekuje

  7. kizia
    Maj 3, 2007 o 7:40 am

    A czy mogę uzyskać jeszcze jakieś informacje o polimorfiźmie mtDNA

  8. Anonim
    Październik 9, 2007 o 1:15 pm

    A mozecie mi powiedziec w jaki sposob mozna zmienic odcisk palca????

  9. Anonim
    Październik 9, 2007 o 1:18 pm

    Bardzo prosze o szybka odpowiedz

  10. Maj 30, 2008 o 1:34 pm

    odcisk palca można „zmienić” tylko w sposób mechaniczny (nacięcie). Sam mam takie właśnie, zrobione (niechcący i nieplanowawszy) żyletką. Można też się pozbyć odcisków palca, przy użyciu środków chemicznych. Tego jednak nie polecam😛

    Pozdrawiam.

    ps. a po co chcesz zmienić odcisk palca?

  11. Anonim
    Marzec 18, 2009 o 8:30 pm

    Ile czasu wytrzymuja odciski np na drewnie lub metalu w wewnetrznym pomieszczeniu??

  12. ania
    Maj 15, 2011 o 8:43 pm

    Czy zna ktoś jakieś metody oznaczania płci oprócz PCR?

  1. No trackbacks yet.

Skomentuj

Wprowadź swoje dane lub kliknij jedną z tych ikon, aby się zalogować:

Logo WordPress.com

Komentujesz korzystając z konta WordPress.com. Log Out / Zmień )

Zdjęcie z Twittera

Komentujesz korzystając z konta Twitter. Log Out / Zmień )

Facebook photo

Komentujesz korzystając z konta Facebook. Log Out / Zmień )

Google+ photo

Komentujesz korzystając z konta Google+. Log Out / Zmień )

Connecting to %s

%d bloggers like this: