Генетическая идентификация личности человека

Современные знания о строении генома и технологии выявления генных полиморфизмов активно используются на практике. Наибольшее значение приобретает выявление дефектных генов (генов болезней), определение родства и генетическая идентификация личности. Данные технологии базируются на консервативности человеческого генома, вследствие чего у каждого индивидуума в его генах могут быть найдены абсолютно специфические, характерные для него и переданные по наследству от родителей генетические маркеры.

Для установления родства используют так называемые STR-маркеры (Short Tandem Repeats), состоящие из одинаковых звеньев (чаще всего звено — это пара нуклеотидов СА). Выявляются места в геноме, где повторяются эти вкраплённые звенья. Допустим, в отцовской хромосоме во фрагменте из 100 пар нуклеотидов была вставка из 20 звеньев, а в таком же месте в хромосоме матери было вставлено 22 коротких звена. Этот фрагмент ДНК размножают in vitro с помощью метода полимеразной цепной реакции (ПЦР). Длина этих фрагментов будет в отцовской хромосоме 100+20х2=140, а в материнской — 100+22х2=144. Такие фрагменты можно наблюдать как отдельные полоски при электрофорезе. Если у родителей ребёнка длины фрагментов составляли (как указано в примере выше) 140 и 144 пары нуклеотидов, то и у ребёнка эти полоски будут присутствовать, что и является подтверждением родства.

Описанный подход применяется в практике идентификации личности при судебно-медицинской экспертизе. Если использовать не один, а несколько маркеров, доказательство родства становится практически абсолютным. Допустим, данный локус в хромосоме мо­жет находиться в одном из 10 альтернативных состояний. Эти состо­яния (аллели) различимы по их электрофоретической подвижности. Благодаря этому данный маркер различает 10 хромосом или людей с такими хромосомами. Если мы возьмём в анализ ещё один локус (на другой хромосоме) с такими же характеристиками, то по этому локу­су мы тоже различим 10 хромосом или людей. А по сочетанию состояний в этих двух локусах различимы между собой уже 10х10=10хромосом. Пять таких локусов позволят различить 105 хромосом. А поскольку хромосом у каждого из нас по паре, то сочетания аллелей этих пяти локусов дают 105х105=1010 вариантов. Это число вариантов уже больше, чем число людей на Земле. На практике при идентификации используют набор аллелей из дюжины локусов, хотя и пяти, как видно из приведённых расчётов, может быть вполне достаточно.

Генетическая идентификация может осуществляться как с использованием геномной, так и митохондриальной ДНК. При современных технологиях достаточно микроскопического количества биоматериала, чтобы выявить индивидуальные генетические маркеры. В последнее время появились сообщения о том, что по анализу пыли помещений можно установить людей, которые эти помещения посещали. Это может быть использовано в криминалистике и в других целях. Большинство современных генетических проектов исполь­зуют технологию буккального соскоба, когда у человека несколько раз проводят стерильной ватной палочкой по слизистой полости рта. Нескольких приклеившихся к вате клеток слизистой вполне доста­точно для анализа большого набора генов. Иногда достаточно со­брать пробу слюны. Генная идентификация возможна и по отпечаткам пальцев (чем занимается дерматоглифика) — путём анализа отдельных клеток эпителия, прилипших к поверхности, на которой оставлены отпечатки.

Источник: Розанов, В. А. Биология человека и основы генетики: Учебное пособие / В. А. Розанов. – Одесса: ВМВ, 2012. – 435 с.

Связанные статьи:

Роль генов в функционировании организма человека

Основные свойства и характеристики генов

Международный проект по расшифровке генома человека

Чужеродная ДНК в геноме человека — вирусы

Загрузка...

Ответить

Ваш e-mail не будет опубликован.

Вы можете использовать HTML- теги и атрибуты:

<a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <s> <strike> <strong>

Загрузка...