Khái quát phân tích DNA và những điều cần biết

Bởi

1 Tháng Hai, 2021

1945

Bạn có hứng thú về các mẫu DNA và muốn tìm hiểu về nó. Hãy cùng chúng tôi đến với bài viết sau để tìm hiểu và phân tích DNA cơ bản nhất nhé!

Xem Nhanh

Tổng quan về các bước phân tích DNA

Một số bước cơ bản được thực hiện trong quá trình xét nghiệm DNA bất kể loại xét nghiệm nào được thực hiện. Quy trình chung bao gồm: 1) phân lập DNA từ một mẫu bằng chứng chứa DNA không rõ nguồn gốc, và nói chung là sau đó, phân lập DNA từ một mẫu (ví dụ, máu) từ một cá thể đã biết; 2) xử lý DNA để thu được kết quả xét nghiệm; 3) xác định các biến thể trong kết quả (hoặc loại) xét nghiệm ADN, từ các vùng cụ thể của ADN; và 4) so sánh và giải thích các kết quả xét nghiệm từ các mẫu chưa biết và đã biết để xác định liệu cá thể đã biết không phải là nguồn của DNA hay được bao gồm như một nguồn DNA có thể có.

Bất kỳ mẫu sinh học thử nghiệm nào đã được bảo quản khô hoặc đông lạnh, bất kể tuổi tác, đều có thể được xem xét để phân tích DNA.

Mỗi lần kiểm tra bổ sung tại vị trí (vị trí hoặc vị trí) chưa được kiểm tra trước đó trong DNA sẽ tạo ra một cơ hội khác cho kết quả “loại trừ” nếu cá thể đã biết đang được sử dụng để so sánh không phải là nguồn DNA từ một mẫu bằng chứng không rõ nguồn gốc. Tuy nhiên, nếu cá nhân đã biết là nguồn DNA trên mẫu bằng chứng, thì thử nghiệm bổ sung sẽ chỉ tiếp tục để bao gồm cá thể đó như một nguồn DNA có thể có. Khi một số thử nghiệm đã được thực hiện đủ trong đó không thể loại trừ một cá nhân là nguồn DNA bằng bất kỳ thử nghiệm nào, thì sẽ đạt đến điểm mà tại đó các thử nghiệm đã loại trừ hầu như dân số thế giới và nhận dạng duy nhất của cá nhân đó nguồn DNA đã đạt được.

Xem thêm:

Các bước xử lý mẫu DNA

Sau đây là phần xem xét các bước liên quan đến việc xử lý các mẫu DNA pháp y với dấu hiệu STR. STRs là một phiên bản nhỏ hơn của chuỗi VNTR do Tiến sĩ Jeffreys mô tả lần đầu. Các mẫu thu được từ hiện trường vụ án hoặc điều tra quan hệ cha con phải chịu các quy trình xác định liên quan đến sinh học, công nghệ và di truyền.

Sinh học

Sau khi thu thập vật liệu sinh học từ hiện trường vụ án hoặc điều tra quan hệ cha con, trước tiên, DNA được chiết xuất từ vật liệu nguồn sinh học của nó và sau đó được đo để đánh giá số lượng DNA được phục hồi. Sau khi phân lập DNA từ các tế bào của nó, các vùng cụ thể được sao chép bằng một kỹ thuật được gọi là phản ứng chuỗi polymerase, hoặc PCR. PCR tạo ra hàng triệu bản sao cho mỗi đoạn DNA quan tâm và do đó cho phép kiểm tra lượng DNA rất nhỏ. Nhiều vùng STR có thể được kiểm tra đồng thời để tăng tính thông tin của xét nghiệm DNA.

Công nghệ

Các sản phẩm PCR thu được sau đó được tách ra và phát hiện để xác định đặc điểm của vùng STR đang được kiểm tra. Các phương pháp phân tách được sử dụng ngày nay bao gồm gel phiến và điện di mao quản (CE). Phương pháp phát hiện huỳnh quang đã hỗ trợ rất nhiều cho độ nhạy và dễ đo các alen STR khuếch đại PCR. Sau khi phát hiện các alen STR, số lần lặp lại trong một trình tự DNA được xác định, một quá trình được gọi là xác định kiểu gen mẫu.

Các phương pháp cụ thể được sử dụng để đánh máy DNA được xác nhận bởi các phòng thí nghiệm riêng lẻ để đảm bảo thu được các kết quả đáng tin cậy và trước khi các công nghệ mới được triển khai. Cơ sở dữ liệu DNA, chẳng hạn như cơ sở dữ liệu được mô tả trước đó trong chương này để khớp Montaret Davis với hiện trường vụ án của hắn, là những công cụ có giá trị và sẽ tiếp tục đóng vai trò quan trọng trong các nỗ lực thực thi pháp luật.

Di truyền học

Cấu hình DNA thu được cho một mẫu, là sự kết hợp của các kiểu gen STR riêng lẻ, được so sánh với các mẫu khác. Trong trường hợp điều tra pháp y, các mẫu khác này sẽ bao gồm các mẫu tham chiếu đã biết như nạn nhân hoặc nghi phạm được so sánh với bằng chứng hiện trường vụ án. Với điều tra quan hệ cha con, kiểu gen của một đứa trẻ sẽ được so sánh với mẹ của nó và (những) người cha bị cáo buộc đang được điều tra. Nếu không có sự trùng khớp giữa mẫu được hỏi và mẫu đã biết thì các mẫu đó có thể được coi là có nguồn gốc từ các nguồn khác nhau. Thuật ngữ được sử dụng cho việc không khớp giữa hai cấu hình DNA là ‘loại trừ’.

Nếu kết quả trùng khớp hoặc ‘bao gồm’, thì việc so sánh cấu hình DNA sẽ được thực hiện với cơ sở dữ liệu dân số, là một tập hợp các cấu hình DNA thu được từ các cá nhân không liên quan của một nhóm dân tộc cụ thể.

Cuối cùng, một báo cáo trường hợp hoặc kết quả xét nghiệm quan hệ cha con được tạo ra. Báo cáo này thường bao gồm xác suất đối sánh ngẫu nhiên cho kết quả được đề cập. Xác suất kết hợp ngẫu nhiên này là cơ hội mà một cá thể được chọn ngẫu nhiên từ một quần thể sẽ có cấu hình STR giống hệt nhau hoặc sự kết hợp của các kiểu gen tại các điểm đánh dấu DNA được kiểm tra.