Bet kā atpazīt fragmentu stāvokli? Šim nolūkam ir jāizmanto “zonde”, tas ir, neliels DNS fragments, kas apzīmēts ar radioaktīvu izotopu vai ar radikāļu, kas noteiktos apstākļos izstaro gaismu. Zonde, kas arī ir DNS fragments, satur secību, kas papildina tikai viena veida invariantās secības, kas jau ir pazīstama pētāmajā fragmentā, kas ļaus abus saistīt.
Izmantojot fotofilmu, tiek atklāta zondes un līdz ar to fragmenta pozīcija. Vienvietīgu vietņu gadījumā - kuras visā genomā notiek tikai vienu reizi - vienmēr ir divas “alēles”, jo šūnās (izņemot reproduktīvās) katrai hromosomai ir viens pāris. Tā kā alēlēm ir vienāda pamata secība un dažādi izmēri, zonde, kas papildina šo secību, saistīsies ar abām, un tās parādīsies dažādās pozīcijās uz fotofilmas. Visi cilvēki saņem vienu no šīm alēlēm no mātes un vienu no tēva.
Tāpēc paternitātes pārbaudē ir pietiekami salīdzināt mātes, viņas dēla (a) un domājamā tēva alēles un bērna tēva alēles sakritība ar domājamā tēva alēli apstiprinās paternitāti “Bioloģisks”. Kad vēlaties izmeklēt tikai personas (piemēram, noziedznieka) identitāti, jums tas ir jādara salīdziniet nozieguma vietā iegūto DNS paraugu polimorfismu ar vairāku paraugiem aizdomās turamie.
DNS fragmentu sintēze
Lai noteiktu polimorfismu, tiek izmantoti gruntskrāsas, kas blakus DNS rajoniem atrodas nukleotīdu atkārtojumos (divās, trijās vai vairāk grupās). Tas nozīmē, ka šādi grunti nosaka jaunu virkņu sintēzi stiepšanai ar atkārtojumiem, kas atrodas starp vietām, kurām tie saistās. Šādus atkārtojumus sauc par STR (Short Tandem Repeats, jeb “īsi atkārtojumi sērijās”), un reģioni, kuros tie sastopami, ir pazīstami kā “mikrosatelīti”.
mitohondriju DNS
Papildus genomu DNS, kas atrodas šūnu kodolā, DNS ir arī mitohondrijos, organoīdos, kas atrodas citoplazmā. Šī DNS ir daudz mazāka nekā kodola, un tai ir apļveida struktūra, kas padara to vairāk līdzīgu baktērijām.
Kriminālistikas analīzes kontekstā interese par mitohondriju DNS radās vairāku iemeslu dēļ: pirmkārt, šajā DNS ir arī polimorfie reģioni, kas ļauj to individualizēt; otrkārt, pēcnācēji šo DNS saņem tikai no mātes, kas ļauj izsekot cilvēka mātes cilti; un, treškārt, šī DNS ir izturīgāka pret noārdīšanos nekā kodola DNS. Tādējādi lielās katastrofās (ugunsgrēki, sprādzieni, lidmašīnu katastrofas utt.), Kad ķermeņus ir grūtāk identificēt, tiek analizēta mitohondriju DNS. To iegūst no mirstīgajām atliekām un interesējošo secību salīdzina ar secībām, kas iegūtas no brāļiem vai māsām vai senčiem.
DNS testēšanas uzticamības pakāpe
Viens punkts, kas izraisījis intensīvas diskusijas starp laboratorijām un DNS testēšanas aģentūrām, ir polimorfo lokusu skaits, kas nepieciešams identitātes un paternitātes ticamai noteikšanai. Indekss, ko izmanto secinājumiem gan par personas identitāti, gan par paternitāti, ir atkarīgs no analizēto lokusu skaita. Lai sasniegtu atbilstošu indeksu, tomēr jāņem vērā alēļu biežums populācijā: ja tās ir ļoti izplatītas, analīžu rezultāti būs vismaz apšaubāmi.
Asins grupas (A, B, O un AB) var izmantot kā piemēru. Šādas grupas, kas ir atkarīgas no alēļu kombinācijas, tiek izplatītas populācijās visā pasaulē ar zināmām frekvencēm. Vācijā 46% līdz 48% ir A tipa asinis. Centrālajā Eirāzijā, Indijā, Mongolijā un Sibīrijā dominē B tips. Tāpēc nevienā no šiem reģioniem šīs asins grupas nevarētu izmantot atsevišķi, lai identificētu indivīdu, jo lielai daļai iedzīvotāju būtu viens vai otrs. Ir svarīgi, lai izpētītās alēles būtu reti sastopamas.
DNS polimorfismu (RFLP) gadījumā frekvences ir daudz zemākas. Piemēram, iedomāsimies paternitātes strīdu Riodežaneiro, kur tiek izmantots D10S28 lokuss kā zonde, ļaujot domājamajā tēvā iegūt alēli, kas sastopama aptuveni 2,8% Riodežaneiro iedzīvotāju. Šī vērtība ir ļoti augsta, ja ņemam vērā, ka pilsētas iedzīvotāju skaits ir aptuveni 8 miljoni iedzīvotāju. Lai samazinātu šo vērtību, ir nepieciešams meklēt citus lokusus tajā pašā indivīdā. Iedomāsimies, ka, veicot otro analīzi, izmantojot D2S44 lokusu, tika atklāta alēle, kuras biežums bija 7,28%, procentuāli norādot, ka Riodežaneiro ar šo alēli pastāv 582 000 cilvēku.
Bet cik indivīdiem būtu abas alēles? Tikai 16 307. Šis skaitlis tiek iegūts, reizinot divu frekvenču apgriezto vērtību: 2,8 / 100 x 7,28 / 100 x 8 miljoni. Izmantojot vēl vienu lokusu, analīze norāda citu biežumu, ļaujot vēl vairāk samazināt procentuālo daudzumu. Praksē piecu līdz septiņu zondu izmantošana rada pietiekami zemu vērtību, lai rezultāts būtu pārliecinošs.
Avots: Brazīlijas skola - https://brasilescola.uol.com.br/biologia/sintese-fragmentos-dna.htm