DNA Parmak İzi: DNA Parmak İzi İlke ve Teknikleri

DNA Parmak İzi hakkında bilgi edinmek için bu makaleyi okuyun: DNA Parmak İzinin İlke ve Teknikleri

Tarihsel yönü:

Parmak, avuç içi ve taban izleri çalışmalarına dermatoglifikler denir.

Resim İzniyle: www2.wmin.ac.uk/~redwayk/lectures/images/DNA_fingerprinting_01.jpg

Hayvanın ayak izleri yardımıyla insanın yemeğini avladığı zaman, ilkel zamanlardan beri insani ilgi konusu olmuştur. Parmak izi bilimi ilk olarak Sir William Herschel tarafından 1858'de bir tanımlama yöntemi olarak kullanıldı. Hindistan'da parmak izi bilimi, 1897'de Jalpaiguri'de bir cinayet soruşturması sırasında tesadüfen keşfedildi.

Alec Jeffreys (1984), Birleşik Krallık'taki Leicester Üniversitesi'nde DNA parmak izi tekniğini icat etti. Dr. VK Kashyap ve Dr. Lalji Singh Hindistan'da DNA parmak izi teknolojisini CCMB (Hücre ve Moleküler Biyoloji Merkezi) Haydarabad'da başlattı.

DNA-parmak izi nedir?

DNA-parmak izi (ayrıca DNA yazmak veya DNA profili olarak adlandırılır). Her bireye özgü olan belirli DNA alanlarının nükleotit sekanslarını belirleme tekniğidir. Her insanın kendine özgü bir DNA parmak izi vardır.

Sadece parmak uçlarında meydana gelen ve ameliyatla değiştirilebilen geleneksel parmak izi aksine, bir DNA parmak izi bir insanın her hücresi, dokusu ve organı için aynıdır. Bilinen herhangi bir tedavi ile değiştirilemez. Bir kişiyi diğer insanlardan ayırt etmenin ideal yolu, onun bütün genomik DNA sekansı olacaktır.

DNA Parmak İzi Prensibi:

Farklılıklarına göre, yaklaşık% 0, 1 veya 3 x 106 baz çifti (3 x 106 bp dışında) her insana bireysellik sağlar. İnsan genomu, çok sayıda tekrarlanan çok sayıda küçük kodlamayan ama kalıtsal baz dizisine sahiptir. Bu diziler telomer, centromeres, Y kromozomu ve heterokromatik alanın yakınında meydana gelir. Birkaç kez tekrarlanan aynı baz dizisine sahip alana tekrarlayan DNA denir.

Yoğunluk gradyanlı santrifüjleme işlemi sırasında dökme DNA'dan uydu olarak ayrılabilirler ve bu nedenle uydu DNA'sı denir. Uydu DNA'sında, bazların tekrarı bir aradadır. Uzunluğa, baz bileşimine ve art arda tekrarlayan birimlerin sayısına bağlı olarak, uydu DNA'larında mikrosatitler ve mini uydular gibi alt kategoriler bulunur. Uydu DNA'ları polimorfizm gösterir. Polimorfizm terimi, bir lokustaki bir varyant 0.01 popülasyondan daha sık bir frekansta mevcut olduğunda kullanılır.

Mutasyonlar nedeniyle değişiklikler olabilir. Genlerdeki mutasyonlar farklı ifadelere sahip aleller üretirken, kodlamayan tekrarlayan DNA'daki mutasyonların hemen etkisi olmaz.

Kodlamayan dizilerdeki bu mutasyonlar zamanla biriktirildi ve DNA polimorfizminin temelini oluşturdu (genetik seviyede varyasyon mutasyonlar nedeniyle ortaya çıkar). DNA polimorfizmi, insan genomunun genetik haritalamasının yanı sıra DNA parmağında basmanın temelidir.

DNA'daki kısa nükleotid tekrarları her bireyde çok spesifiktir ve değişkenlik gösterir.
kişiden kişiye sayı ancak kalıtsaldır. Bunlar 'Değişken Sayı Tandem Tekrarları' (VNTR'ler). Bunlara ayrıca “bakanlık” denir. Her birey, kişisel özdeşlik testinde genetik belirteçler olarak kullanılan ebeveynlerinden bu tekrarları alır.

Örneğin, (Şekil 6.39), bir çocuk, anneden altı tandem tekrarı olan bir kromozomu devralabilir ve aynı tandem babadan devralınan homolog kromozomda dört kez tekrar eder. Çocuğun VNTR alellerinin bir yarısı anneninkine, diğer yarısı ise babanınkine benzemektedir.

DNA Parmak İzi Tekniği (Şekil 6.40):

(i) DNA, beyaz kan hücrelerinin veya spermlerin ya da düşmüş ya da çıkarılan kıl köklerine yapışan kıl folikül hücrelerinin çekirdeğinden ekstrakte edilir.

(ii) DNA molekülleri ilk olarak onları parçalara ayıran enzim kısıtlama endonükleaz (kimyasal bıçak denir) yardımı ile parçalanır. DNA'nın fragmanları ayrıca VNTR'leri de içerir.

(iii) Fragmanlar, boyuta göre jel elektroforezi ile ayrılır.

(iv) VNTR'lere sahip belirli bir büyüklükteki fragmanlar, PCR tekniği ile çarpılır. Onları tek iplikli DNA'lara bölmek için alkali kimyasallarla muamele edilir.

(v) Tek telli DNA'nın ayrılan parçaları, bir naylon membran üzerine aktarılır.

(vi) Olası VNTR'lere tamamlayıcı olarak tekrarlanan baz dizilerine sahip radyoaktif DNA probları, naylon membran üzerine dökülür. Bazıları tek telli VNTR'lere bağlanacaktır. DNA'nın problarla hibridizasyon yöntemi, mucit EM Southern (1975) adından sonra Southern Blotting olarak adlandırılır. Naylon membran, ekstra probları çıkarmak için yıkanır.

(vii) Radyoaktif DNA problarının DNA fragmanlarına bağlandığı yerleri işaretlemek için bir X ışını filmi naylon membrana maruz bırakılır. Bu yerler, X-ışını filmi geliştirildiğinde karanlık bantlar olarak işaretlenir. Bu otoradyografi olarak bilinir.

(viii) X-ışını filmindeki koyu bantlar, DNA parmak izlerini (= DNA profilleri) temsil eder.

DNA Parmak İzi Uygulamaları:

(i) Bireysellik:

Deri parmak izi (dermatoloji) gibi, DNA parmak izi de monozigotik ikizler hariç bir insanı diğerinden ayırt etmeye yardımcı olabilir,

(ii) Babalık / Annelik Anlaşmazlıkları:

DNA parmak izi, gerçek genetik anne, baba ve yavruları tanımlayabilir,

(iii) İnsan Lineage:

İnsan soyunu bulmak için çeşitli olasılıklardan DNA araştırılıyor,

(iv) Kalıtsal Hastalıklar:

Bu teknik kalıtsal hastalıklarla bağlantılı genleri tanımlamak için kullanılıyor,

(v) Adli tıp:

DNA parmak izi, suç ve yasal arayışların tespitinde çok faydalıdır. DNA parmak izi, insan bombası olan Dhanu'nun Hindistan'ın eski Başbakanı Shri Rajiv Gandhi'nin gerçek katili olduğunu kanıtladı.

(vi) Sosyoloji:

Irk gruplarını, kökenlerini, tarihi göçlerini ve istilalarını tanımlayabilir. Genografi, insan türünün göç tarihinin incelenmesi.