Τι είναι η γενετική ταυτοποίηση του προσώπου και γιατί είναι αναγκαία
Της τεχνολογίας / / December 19, 2019
Τι είναι η γενετική ταυτοποίηση του προσώπου;
Ο ορισμός του γενετικού προφίλ ενός άνδρα, με τη βοήθεια του οποίου μπορείτε να δείτε ποιος είναι ο ιδιοκτήτης του αίματος, σάλιου ή άλλου βιολογικού υλικού, καθώς και για να μάθετε το βαθμό της σχέσης μεταξύ δύο ανθρώπων.
Στον πυρήνα του κάθε κυττάρου στο σώμα έχει μια έλικα του DNA, στην οποία είναι αποθηκευμένη η γενετική πληροφορία. Μπορείτε να το φανταστείτε σαν μια τεράστια δήλωση, η οποία θα κατασκευαστεί στο ανθρώπινο σώμα. βιβλίο DNA είναι γραμμένο με τέσσερα γράμματα, νουκλεοτίδια. Αυτή η οργανική ένωση αποτελούμενη από δεοξυριβόζης υδατάνθρακα, ένα υπόλειμμα φωσφορικού οξέος και τις τέσσερις παραλλαγές αζωτούχες βάσεις: Α (αδενίνη), G (γουανίνη), Τ (θυμίνη) και C (κυτοσίνη).
Γονιδίωμα όλων των ανθρώπων ταυτόσημη με 99,9%. Αν φανταστούμε ότι οι οδηγίες του DNA αποτελείται από 500 φύλλα, δύο διαφορετικούς όγκους δεν θα ταιριάζει με το κείμενο με μία μόνο σελίδα. Επιπλέον, αυτές οι διαφορές δεν είναι συμπυκνωμένα σε ένα μέρος, αλλά διάσπαρτα σε όλο το βιβλίο. Καθορίζουν τη μοναδικότητα του ατόμου και μας επιτρέπουν να το βρείτε ανάμεσα στα δισεκατομμύρια των άλλων.
Και οι επιστήμονες είναι αυτές οι διαφορές;
Οι επιστήμονες δεν φαίνονται σε ολόκληρο το DNA ενός βιβλίου - είναι ένα μεγάλο, ακριβό και δεν χρειάζεται να, γιατί θα πρέπει να βρείτε μόνο μια διαφορά 0,1%. Αντ 'αυτού, συγκρίνετε ξεχωριστές σελίδες DNA - loci, τα οποία είναι τα πιο κοινά επιμέρους στοιχεία. Ορισμένες σελίδα παραλλαγή ονομάζεται αλληλόμορφο.
Τις περισσότερες φορές αναλύθηκαν μικροδορυφορικών τόπων (βραχειών διδύμων επαναλήψεων - STR). Αυτό το DNA θραύσματα με ένα επαναλαμβανόμενο σχέδιο των νουκλεοτιδίων, π.χ. tgtgtgtgtg ή aacaacaac. Η νουκλεοτιδική αλληλουχία είναι η ίδια σε όλους τους ανθρώπους, αλλά ο αριθμός των TG ή AAC και, κατά συνέπεια, το μήκος locus - διαφορετικά.
Πηγαίνοντας πίσω στην αναλογία με τη βιβλιογραφία, διαπιστώνουμε ότι οι επιστήμονες γνωρίζουν για τι πιο συχνά συμβαίνει σελίδες διαφορές. Απλώς δείτε τα επιθυμητά τμήματα DNA: συγκρίνοντας την ίδια σελίδα από το βιβλίο του δράστη και το αίμα του βιβλίου στη σκηνή του εγκλήματος, και την εξαγωγή συμπερασμάτων.
Αλλά πώς να συγκρίνετε τα θραύσματα DNA;
Η διαδικασία λαμβάνει χώρα σε διάφορα στάδια.
1. Χρησιμοποιώντας τα αντιδραστήρια από το δείγμα του βιολογικού υλικού απομονωμένου DNA. Μπορείτε να το κάνετε αυτό χειροκίνητα ή αυτόματα. Ένα συγκεκριμένο σύνολο των αντιδραστηρίων εξαρτάται από το είδος του υλικού που έχετε: τα ίχνη του αίματος, τα μαλλιά, το σπέρμα, αποτσίγαρα, ή κάτι άλλο.
2. Υπολογίστε την ποσότητα και την ποιότητα του DNA στο υλικό. Για να γίνει αυτό, χρησιμοποιήστε το ειδικό κιτ με ένα πολύ ευαίσθητο μίγμα PCR (PCR - αλυσιδωτή αντίδραση πολυμεράσης). Σας επιτρέπει να διαπιστωθεί αν υπάρχει ένα ανθρώπινο DNA, αρκεί για περαιτέρω έρευνα και πώς καταστρέφεται. Μετά την αντίδραση, τα δεδομένα αναλύοντας το πρόγραμμα του υπολογιστή. Εάν το DNA είναι πολύ χαμηλή ή παρουσιάζει σοβαρή ζημιά, το εργαστήριο δεν θα σπατάλη αντιδραστηρίων.
3. Εκτελείται η αλυσιδωτή αντίδραση πολυμεράσης. Με τη βοήθεια των αντιδραστηρίων και διαφορετικές θερμοκρασίες παράγουν πολλά αντίγραφα των επιθυμητών θέσεις - αυτές τις σελίδες, τα οποία θα πρέπει να είναι μια διαφορά. Η διαδικασία αυτή ονομάζεται ενισχύσεως.
4. Το γενετικό αναλυτή φορτωμένο ζάρια με αναπαραγωγή τόπους DNA, η συσκευή τους αναλύει και παράγει ένα αρχείο με τα αποτελέσματα. Τώρα οι ειδικοί έχουν το γενετικό προφίλ ενός ανθρώπου και μπορούν να το συγκρίνουν με άλλα αποτελέσματα του DNA πληκτρολόγηση.
Αυτό είναι ίσως ένα πολύ μεγάλο χρονικό διάστημα;
Προηγουμένως, η γενετική ταυτοποίηση πραγματικά πήρε πολύ χρόνο, επειδή υπήρχε μόνο ένας τρόπος για να βρείτε τις διαφορές στο DNA - περιοριστική ανάλυση.
Τα ένζυμα περιορισμού κόψτε το έλικας του DNA σε θραύσματα. Και όχι μόνο πουθενά, αλλά μόνο όταν υπάρχει κάποια ακολουθία νουκλεοτιδίων. Διαφορετικοί άνθρωποι έχουν κόψει το μήκος των θραυσμάτων θα είναι διαφορετική. Οι επιστήμονες τους συγκρίνετε και να καθορίσει τον τρόπο παρόμοιο του υλικού δοκιμής.
Για τη μέθοδο αυτή, θα πρέπει να έχετε ένα πολύ καλό γενετικό υλικό: φρέσκο αίμα ή ιστούς. Ίχνη μιας οδοντόβουρτσας, ξηραίνεται αίματος και ακόμα πιο παλιά πτώματα δεν μπορεί να είναι ερώτηση.
Σήμερα, λόγω της χρήσης της PCR για γενετική ταυτοποίηση ανάγκη πολύ λιγότερο βιοϋλικών, άλλωστε, δεν πρέπει να είναι φρέσκα.
Επιπλέον, ο εξοπλισμός και αντιδραστήρια βελτιώνονται συνεχώς, καθιστώντας τη διαδικασία ευκολότερη και ταχύτερη ακόμα. Σήμερα, τα αποτελέσματα της γενετικής ταυτοποίησης μπορούν να ληφθούν μέσα σε 8-12 ώρες μετά την κατάθεση του υλικού.
Αλλά πού να λάβει αυτά τα αντιδραστήρια και εξοπλισμό;
Βασικά, αντιδραστήρια και εξοπλισμός αγοράστηκαν από τις ΗΠΑ και τη Γερμανία ή στη Ρωσική διανομείς. Το 2018 η εταιρεία «Niarmedic» άνοιξε η πρώτη ρωσική παραγωγή κιτ για τη γενετική ταυτοποίηση, το οποίο είναι πιστοποιημένο σύμφωνα με τα διεθνή πρότυπα.
Στο «Niarmedic» χτίστηκε παραγωγής, έχουν αναπτύξει τα δικά τους αντιδραστήρια και πέρασε πιστοποιηθεί σύμφωνα με τα διεθνή πρότυπα 9001: 2015Συστήματα διαχείρισης της ποιότητας - Απαιτήσεις και 18385 ISOΕλαχιστοποιώντας τον κίνδυνο ανθρώπινης μόλυνσης DNA σε προϊόντα που χρησιμοποιούνται για τη συλλογή, αποθήκευση και ανάλυση βιολογικού υλικού για ιατροδικαστικούς σκοπούς - Απαιτήσεις. Με άλλα λόγια, η εταιρεία προσφέρει την ίδια υψηλή ποιότητα των προϊόντων, καθώς και ξένες επιχειρήσεις. Σε αυτή την περίπτωση, σύνολα που κατασκευάζονται εξ ολοκλήρου στη Ρωσία, τη σύνθεση όλων των συστατικών στις συσκευασίες.
Τώρα «Niarmedic» παράγει σετ αντιδραστηρίων «διαλογή» για τη δημιουργία βάσεων δεδομένων και ετοιμάζεται να κυκλοφορήσει μια σειρά από «εμπειρογνωμόνων» για την ανάλυση βιολογικού υλικού από σκηνές εγκλήματος.
Έτσι ώστε στο πλαίσιο της διαδικασίας ταυτοποίησης μέλλον της Ρωσίας θα είναι φτηνότερη και μπορεί να χρησιμοποιηθεί πιο συχνά.
Όταν χρησιμοποιούνται τέτοιες μέθοδοι;
Κατά κύριο λόγο στην εγκληματολογία. Στη σκηνή συλλέγεται δείγματα που μπορεί να περιέχουν DNA εγκληματική, για παράδειγμα στελεχών τσιγάρο, μία σταγόνα αίματος ή τα μαλλιά. Το υλικό στη συνέχεια μεταφέρεται στο εργαστήριο και να καθορίσει το γενετικό προφίλ.
Όταν ένας ύποπτος έχει συλληφθεί, θα πάρει το αίμα ή σάλιο για να αναλύσει και να καθορίσει το γενετικό προφίλ. Συγκρίνετε αυτό με αυτό που βρέθηκε στον τόπο του εγκλήματος, και με τα δεδομένα από την δημόσια βάση δεδομένων, η οποία περιέχει πληροφορίες σχετικά με το DNA των εγκληματιών.
Σύμφωνα με τον ομοσπονδιακό νόμο № 242-FZΟμοσπονδιακού νόμου «Περί του Κρατικού Genomic Εγγραφή στη Ρωσική Ομοσπονδία» με ημερομηνία 03.12.2008 αριθμό 242-FZ (η τελευταία έκδοση) στη βάση πάρει γενετικό προφίλ των ατόμων που έχουν διαπράξει σοβαρές και ιδιαίτερα σοβαρών εγκλημάτων, συμπεριλαμβανομένης βιασμό και βιολογικό υλικό βρέθηκε κατά την έρευνα, και τα προφίλ των αγνώστων πτώματα.
Έτσι, η γενετική ταυτοποίηση χρειάζεται ιατροδικαστική μόνο;
Όχι, δεν χρησιμοποιείται σε άλλες περιοχές.
Γενετική έρευνα βοηθά τους βιολόγους να αναλύσει την προέλευση των ειδών, και ανθρωπολόγους - να παρακολουθεί την εμφάνιση των πληθυσμών. Οι ιστορικοί μπορεί να προσδιορίσει ποιος είναι ο ιδιοκτήτης του σώματος των ταφών. Για παράδειγμα, το DNA πληκτρολογώντας βοήθησε εντοπίσει τα ερείπια της βασιλικής οικογένειας πυροβολήθηκαν σε μια επανάσταση.
Ένα άλλο πεδίο εφαρμογής - η δημιουργία της πατρότητας. Το γενετικό προφίλ του DNA του παιδιού συγκρίνεται με το δυναμικό γονέα. Αρκεί να ελέγξει περίπου 19 σελίδες τόπους προς τον καθορισμό του βαθμού συγγένεια με ακρίβειαεξέταση του DNA σε 99,999%.
Εξακρίβωση DNA χρησιμοποιείται επίσης σε ιατρικές εφαρμογές: π.χ., κύτταρα μυελού των οστών αναλύθηκαν σε μεταμόσχευση.
Γιατί να το χρησιμοποιείτε πιο συχνά;
Παρά την υποχρεωτική συλλογή βιολογικού υλικού στον τόπο του εγκλήματος, λόγω του υψηλού κόστους της διαδικασίας DNA-πληκτρολόγηση γίνεται δεν είναι πάντα. Η διαθεσιμότητα των αντιδραστηρίων και εξοπλισμού, οι περισσότερες πιθανότητες να βρει το δράστη.
Επιπλέον, τώρα στη Ρωσία είναι αρκετά αραιή βάση δεδομένων της γενετικής πληροφορίας, σε σύγκριση με την ίδια τη Μεγάλη Βρετανία, όπου DNA λήψη δακτυλικών αποτυπωμάτων περνάει κάθε κρατούμενο, ή τις Ηνωμένες Πολιτείες, όπου η γενετική πληροφορία είναι όλα αποθηκευμένα στη βάση δεδομένων στρατιωτικών.
Στο μέλλον, η αυξημένη βάση θα επιταχύνει την ανίχνευση του εγκλήματος και τον εντοπισμό των φορέων. Έτσι, ίσως, στο μέλλον, ο κατάλογος των ομάδων που υπόκεινται σε υποχρεωτική γονιδιωματική εγγραφής θα επεκταθεί στη Ρωσία.