Hva slags utstyr brukes til å analysere DNA?

Hva slags utstyr brukes til å analysere DNA?


DNA (deoksyribonukleinsyre) er summen av alt arvet materiale i en organisme. Den består av to sammenflettede tråder som er kjent som en dobbeltspiral, og basepar bundet til hverandre. Adenin, for eksempel, obligasjoner med tymin, og guanin obligasjoner med cytosin. Disse baseparene er vanligvis les inne i cellen for å produsere proteiner, men forskere kan også analysere og tyde den informasjonen.

DNA

Kromosomene er bunter av DNA tett pakket sammen. Forskjellige arter har forskjellig antall kromosompar - mennesker har 23. Vanligvis ser hvert kromosom som en X, men i hanner sex kromosom er en X og en mindre Y. A locus (flertall er loci) er en posisjon på kromosomet og et allel er en variant av den egenskap i locus. Hver avkom er en rekombinasjon av DNA fra foreldrene, så unike varianter vil medføre. Ved å analysere disse små variasjoner, kan forskerne identifisere enkeltpersoner.

identifisere DNA

DNA-testing identifiserer flere loci i humant DNA for å søke etter en kamp. Mennesker er forskjellige i om lag en tidel av en prosent i sitt DNA, som beløper seg til om lag tre millioner basepar (mennesker har tre milliarder totalt), så sterkt variable regioner trenger å bli funnet. Bomullspinner blir ofte brukt til å samle inn prøver fordi de reduserer risikoen for kontaminering, men en hvilken som helst type av væske eller vev kan bli analysert, som kan komme fra en hvilken som helst vare eller gjenstand.

termosykler

Hver teknikk kan bruke forskjellig utstyr. PCR (polymerase kjedereaksjon), som er en populær teknikk, benytter en termosykler, en anordning som inneholder en blokk av rør som inneholder PCR-blanding, og som hever eller senker temperaturen av blokken i pre-programmerte trinn. Dette skiller og forsterker deretter DNA, noe som skaper mange kopier av tråden. Selv små eller degraderte prøver kan analyseres ved hjelp av denne metoden. Imidlertid, da DNA fortsatt behov for å bli testet.

DNA Probe

For å faktisk detektere de spesifikke nukleotidsekvensene, en DNA-probe, merket med en radioaktiv molekylær markør for identifisering, kan binde seg til en DNA-sekvens inkludert i prøven. Dette vil skape et karakteristisk mønster for hver enkelt, som deretter kan tilpasses til en annen prøve. Hvis flere loci benyttes, så er det mer sannsynlig at forskere vil motta en kamp. Foreløpig er fire til seks sonder anbefales. Utover det, tid og kostnader som kreves for testing øker kraftig.

Elektriske felt og fargestoffer

En annen teknikk, kjent som kort tandem gjentagelse (STR), bruker enten gelelektroforese eller kapillær elektroforese etter forsterkning. Begge metodene benytter et elektrisk felt for å bestemme hvorvidt det er repeterende sekvenser av DNA på tvers av 13 forskjellige loci. For å kunne se prøven, kan forskere bruke sølvfarging, interkalerende fargestoff slik som etidiumbromid, eller fluorescerende fargestoffer. Oddsen for at to personer skal ha en eksakt match er om lag én milliard, noe som betyr at bare ca seks eller syv mennesker i hele verden vil ha en kamp.