DNA指紋

DNA指紋

DNA指紋指具有完全個體特異的DNA多態性,其個體識別能力足以與手指指紋相媲美,因而得名。可用來進行個人識別及親子鑑定,同人體核DNA的酶切片段雜交,獲得了由多個位點上的等位基因組成的長度不等的雜交帶圖紋,這種圖紋極少有兩個人完全相同,故稱為"DNA指紋"。DNA指紋圖譜法的基本操作:從生物樣品中提取DNA(DNA一般都有部分的降解),可運用PCR技術擴增出高可變位點(如VNTR系統,串聯重複的小衛星DNA等)或者完整的基因組DNA,然後將擴增出的DNA酶切成DNA片斷,經瓊脂糖凝膠電泳,按分子量大小分離後,轉移至尼龍濾膜上,然後將已標記的小衛星DNA探針與膜上具有互補鹼基序列的DNA片段雜交,用放射自顯影便可獲得DNA指紋圖譜。

基本內容

dna指紋:指具有完全個體特異的dna多態性,其個體識別能力足以與手

指指紋相媲美,因而得名。可用來進行個人識別及親權鑑定

DNA指紋的識別

________________________________________

1984年英國萊斯特大學的遺傳學家Jefferys及其合作者首次將分離的人源小衛星DNA用作基因探針,同人體核DNA的酶切片段雜交,獲得了由多個位點上的等位基因組成的長度不等的雜交帶圖紋,這種圖紋極少有兩個人完全相同,故稱為"DNA指紋",意思是它同人的指紋一樣是每個人所特有的。DNA指紋的圖像在X光膠片中呈一系列條紋,很像商品上的條形碼。DNA指紋圖譜,開創了檢測DNA多態性(生物的不同個體或不同種群在DNA結構上存在著差異)的多種多樣的手段,如RFLP(限制性內切酶酶切片段長度多態性)分析、串聯重複序列分析、RAPD(隨機擴增多態性DNA)分析等等。各種分析方法均以DNA的多態性為基礎,產生具有高度個體特異性的DNA指紋圖譜,由於DNA指紋圖譜具有高度的變異性和穩定的遺傳性,且仍按簡單的孟德爾方式遺傳,成為目前最具吸引力的遺傳標記。

DNA指紋具有下述特點:1.高度的特異性:研究表明,兩個隨機個體具有相同DNA圖形的機率僅3×10-11;如果同時用兩種探針進行比較,兩個個體完全相同的機率小於5×10-19。全世界人口約50億,即5×109。因此,除非是同卵雙生子女,否則幾乎不可能有兩個人的DNA指紋的圖形完全相同。2.穩定的遺傳性:DNA是人的遺傳物質,其特徵是由父母遺傳的。分析發現,DNA指紋圖譜中幾乎每一條帶紋都能在其雙親之一的圖譜中找到,這種帶紋符合經典的孟德爾遺傳規律,即雙方的特徵平均傳遞50%給子代。3.體細胞穩定性:即同一個人的不同組織如血液、肌肉、毛髮、精液等產生的DNA指紋圖形完全一致。

1985年Jefferys博士首先將DNA指紋技術套用於法醫鑑定。1989年該技術獲美國國會批准作為正式法庭物證手段。我國警方利用DNA指紋技術已偵破了數千例疑難案件。DNA指紋技術具有許多傳統法醫檢查方法不具備的優點,如它從四年前的精斑、血跡樣品中,仍能提取出DNA來作分析;如果用線粒體DNA檢查,時間還將延長。此外千年古屍的鑑定,在俄國革命時期被處決沙皇尼古拉的遺骸,以及最近在前南地區的一次意外事故中機毀人亡的已故美國商務部長布朗及其隨行人員的遺骸鑑定,都採用了DNA指紋技術。

此外,它在人類醫學中被用於個體鑑別、確定親緣關係、醫學診斷及尋找與疾病連鎖的遺傳標記;在動物進化學中可用於探明動物種群的起源及進化過程;在物種分類中,可用於區分不同物種,也有區分同一物種不同品系的潛力。在作物的基因定位及育種上也有非常廣泛的套用。

DNA指紋圖譜法的基本操作:從生物樣品中提取DNA(DNA一般都有部分的降解),可運用PCR技術擴增出高可變位點(如VNTR系統,串聯重複的小衛星DNA等)或者完整的基因組DNA,然後將擴增出的DNA酶切成DNA片斷,經瓊脂糖凝膠電泳,按分子量大小分離後,轉移至尼龍濾膜上,然後將已標記的小衛星DNA探針與膜上具有互補鹼基序列的DNA片段雜交,用放射自顯影便可獲得DNA指紋圖譜。

瓊脂糖凝膠電泳是分離,鑑定和純化DNA片段的常規方法。利用低濃度的螢光嵌入染料-溴化乙錠進行染色,可確定DNA在凝膠中的位置。如有必要,還可以從凝膠中 回收DNA條帶,用於各種克隆操作。瓊脂糖凝膠的分辨能力要比聚丙烯醯胺凝膠低,但其分離範圍較廣。用各種濃度的瓊脂糖凝膠可以分離長度為200bp至近50kbp的DNA。長度100kb或更大的DNA,可以通過電場方向呈周期性變化的脈衝電場凝膠電泳進行分離。

在基因工程的常規操作中,瓊脂糖凝膠電泳套用最為廣泛。它通常採用水平電泳裝置,在強度和方向恆定的電場下進行電泳。DNA分子在凝膠緩衝液(一般為鹼性)中帶負電荷,在電場中由負極向正極遷移。DNA分子遷移的速率受分子大小,構象。電場強度和方向,鹼基組成,溫度和嵌入染料等因素的影響。

DNA指紋DNA指紋

相關詞條

相關搜尋

熱門詞條

聯絡我們