Otisky DNA a jak se používá

DNA fingerprinting je molekulárně genetická metoda, která umožňuje identifikaci jedinců používajících vlasy, krev nebo jiné biologické tekutiny nebo vzorky. Toho lze dosáhnout díky jedinečným vzorům (polymorfismům) v jejich DNA. To je také známé jako genetické otisky prstů, psaní DNA a profilování DNA.

Při použití pro forenzní vědu využívá DNA fingerprinting sondy, které cílí na oblasti DNA specifické pro lidí, čímž je vyloučena jakákoli možnost kontaminace cizí DNA bakteriemi, rostlinami, hmyzem nebo jinými Zdroje.

Když byl poprvé popsán v roce 1984 britským vědcem Alecem Jeffreysem, technika se zaměřila na sekvence DNA nazývané mini-satelity, které obsahovaly opakující se vzory bez známé funkce. Tyto sekvence jsou jedinečné pro každého jednotlivce, s výjimkou stejných dvojčat.

Existují různé metody otisku prstu DNA, které používají polymorfismus délky restrikčních fragmentů (RFLP), polymerázová řetězová reakce (PCR) nebo obojí.

Každá metoda se zaměřuje na různé opakující se polymorfní oblasti DNA, včetně jednoduchých nukleotidových polymorfismů (SNP) a krátkých tandemových opakování (STR). Pravděpodobnost správné identifikace jednotlivce závisí na počtu testovaných opakujících se sekvencí a jejich velikosti.

Pro testování na lidech se subjekty obvykle žádají o DNA vzorek, který může být dodán jako vzorek krve nebo jako výtěr tkáně z úst. Žádná metoda není více či méně přesná než jiná metoda podle Diagnostické centrum DNA.

Pacienti často upřednostňují výtěry z úst, protože metoda je méně invazivní, má však několik nevýhod. Pokud vzorky nejsou rychle a správně uloženy, bakterie mohou napadnout buňky obsahující DNA, což snižuje přesnost výsledků. Dalším problémem je, že buňky nejsou viditelné, takže neexistuje záruka, že DNA bude po výtěru přítomna.

Jakmile se odeberou, vzorky se zpracují, aby se extrahovala DNA, která se potom doplní jednou z výše popsaných metod (PCR, RFLP). DNA je replikována, amplifikována, řezána a separována prostřednictvím těchto (a dalších) procesů, aby bylo dosaženo důkladnějšího profilu (otisk prstu) ve srovnání s ostatními vzorky.

Genetické otisky prstů lze použít při kriminálních forenzních vyšetřováních. Velmi malé množství DNA je dostatečně spolehlivé při identifikaci jednotlivců zapojených do trestného činu. Podobně může DNA otisky prstů osvobodit nevinné lidi z trestných činů - někdy dokonce z trestných činů spáchaných před lety. Otisky DNA lze také použít k identifikaci rozkladajícího se těla.

Otisky DNA mohou rychle a přesně odpovědět na otázku vztahu k jiné osobě. Kromě adoptivních dětí, které našly své rodné rodiče, nebo vypořádání otcovských obleků, se k navázání vztahu v případech dědičnosti použil otisk DNA.

Otisky DNA slouží v medicíně několika způsoby. Jedním z důležitých příkladů je identifikace dobrých genetických shod pro darování orgánů nebo dřeně. Lékaři začínají používat DNA fingerprinting jako nástroj pro navrhování personalizovaných léčebných postupů pro pacienty s rakovinou. Kromě toho byl tento postup použit k zajištění toho, aby byl vzorek tkáně správně označen jménem pacienta.

Důkazy o DNA změnily v několika vysoce známých případech, protože jejich používání se stalo běžnějším od 90. let 20. století. Následuje několik příkladů takových případů:

• Guvernér Illinois George Ryan skvěle uvalil moratorium na popravy v roce 2000 po přezkoumání důkazů DNA, které zpochybnily případy proti několika vězňům smrti ve státě. Illinois v roce 2011 trest smrti úplně zrušil.
• V Texasu důkaz DNA dále potvrdil případ proti Rickymu McGinnovi, který byl usvědčen z znásilnění a vraždy jeho nevlastní dcery. Podle Soudní dosahDůkazy DNA přezkoumané v rámci jednoho z výzev McGinna potvrdily, že vlasy nalezené na těle oběti patří McGinnovi. McGinn byl popraven v roce 2000.
• Jedním z nejznámějších historických případů ovlivněných otisky prstů DNA byla vražda Carla Nicholase II. A jeho rodiny po ruské revoluci v roce 1917. Podle Smithsonian časopis, ostatky nalezené v roce 1979 nakonec podstoupily testování DNA a bylo potvrzeno, že jsou členy rodiny carů.