为什么PCR的发明使DNA指纹图谱成为可能
什么是DNA指纹图
DNA指纹是一种用于根据DNA的独特模式识别个人的技术。这项技术是由亚历克·杰弗里斯爵士于1984年开发的。对称为短串联重复序列(STR)的重复元素的模式进行分析。可疑交易报告属于在着丝粒区发现的基因组的非编码区。它们是一种卫星DNA。核苷酸的短序列(2-6个碱基对)在STR中重复的次数不定。由于个体在给定位点具有不同数量的重复,因此DNA图谱对于特定个体是唯一的。DNA指纹图谱的过程如图1所示。
图1:DNA指纹图
DNA指纹图谱步骤
从生物样本(血液、唾液、精液)中分离出 DNA 样本。
这些片段是通过用限制性内切酶消化卫星DNA产生的。
通过凝胶电泳分离片段。
DNA指纹图谱的应用
DNA指纹图谱用于亲子鉴定和法医调查。
亲子鉴定
由于孩子从父母双方继承了一半的染色体,因此他具有父母的可疑交易报告模式的组合。亲子鉴定图如图2所示。
图2:亲子鉴定
当从孩子的DNA图谱中减去母亲的STR条带时,其余的条带属于#1人。所以,他应该是孩子的亲生父亲。
法医研究
DNA指纹也用于法医研究,通过比较DNA图谱来识别嫌疑人。然而,生物样本可能非常小或降解,因为它必须从犯罪现场收集。
为什么PCR的发明使DNA指纹图谱成为可能
从犯罪现场收集的生物样本可能非常小或降解。因此,卫星DNA的量可能不足以在凝胶中进行检测。PCR用于扩增基因组的STR区域,以获得大量用于限制性酶切的DNA。因此,在DNA指纹图中使用PCR增加了该过程的辨别能力。
结论
DNA指纹图谱是确定个人DNA图谱的过程。STR用于获得称为DNA图谱的条带模式。DNA图谱因人而异,因此,可用于亲子鉴定和法医研究中的个体识别。然而,小样本或降解的样本可能会在样本之间产生较差的区分。因此,PCR可用于扩增STR区域,以获得凝胶上的高强度条带图案。