在生活中,我們在很多情景下需要簽字並按手印(指紋),手機現在也有指紋解鎖和支付等功能,可見指紋是人的重要特徵和身份代表之一。一個小小的指紋,就可以代表獨一無二的身份,是為什麼呢?原因如下1、沒有任何兩個人的指紋細節是完全一樣的;2、指紋是在胎兒的第9周或第10周形成,大約在第11周時完全固定下來,終生不變;3、指紋與基因和胚胎髮育的環境都有關,同卵雙胞胎雖然基因相同,但在子宮的位置和個體血壓不同,因此,他(她)們的指紋也存在差異。人的指紋各不相同,有其內在的形成原因,那就是DNA分子中的“基因”,指紋的多樣性也就來源於基因的多樣性。說來也怪,“基因”同樣也有“指紋”,這就是“DNA指紋”。那麼,什麼是DNA指紋呢?下面小編帶你瞭解一下~技術簡介:DNA指紋是指具有完全個體特異的DNA多型性,其個體識別能力足以與手指指紋相媲美,因而得名。這種指紋可以透過血液、唾液、汗水、淚水等任何人體分泌物獲得。技術原理:DNA指紋基於兩個基本原理:(1)不同種生物體含有不同的DNA序列;(2)同種生物體既有相同的DNA序列,又具有不同的DNA序列。基於上述原理,DNA指紋技術應運而生。由於不同分子量大小的DNA片段在瓊脂糖凝膠中移動速度不同,可透過瓊脂糖凝膠電泳對PCR擴增的樣品DNA進行分離,再利用凝膠成像系統得到具有不同形狀的DNA指紋圖譜。透過分析DNA指紋圖譜包含的DNA資訊,即可以完成對物種或個體進行鑑別。DNA指紋圖譜開創了多種檢測DNA多型性的手段,如限制性內切酶酶切片段長度多型性(RFLP)分析、串聯重複序列分析、隨機擴增多型性DNA(RAPD)分析等。此類分析方法均以DNA的多型性為基礎,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,目前已成為最具吸引力的遺傳標記。操作方法從生物樣品中提取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。在基因工程的常規操作中,瓊脂糖凝膠電泳應用最為廣泛。利用低濃度的熒光嵌入染料-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200 bp至近50 kbp的DNA。長度100 kb或更大的DNA,可以透過電場方向呈週期性變化的脈衝電場凝膠電泳進行分離。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。應用領域由於DNA指紋提供了豐富的個體特異性遺傳標記,其主要應用有以下幾個方面:1在刑事案件中的應用在法醫學上,如果確定某人是嫌疑犯,則可提取其血樣或毛髮的DNA,做出DNA指紋,然後由犯罪現場殘留的血、精液、唾液、痰液、毛髮、骨骼或其他肉體成分提取的DNA指紋相對照。若兩者一樣,則稱其指紋相配,證明該嫌疑犯就是作案的罪犯,反之則否。通常進行上述指紋相配的鑑定叫“配型"工作。2在親子鑑定中的應用在常規血清學檢驗不能對親子關係作出肯定結論的情況下,採用DNA指紋便可以作出結論。3空難事故受難者殘骸鑑定通常在空難受害者殘骸的鑑定過程中,單純依靠法醫學和常規法血清學檢驗,是很難對所有遇難人員的殘骸加以區分的。因此,在常規手段行不通時:再採用DNA指紋實為一種最佳選擇。4人種、性別鑑定英國內政部中央研究局研究表明, DNA指紋可用於人種鑑定,並能測出白種人和非洲黑人的DNA多型片段及它在特定範圍內的出現頻率,具有種屬代表性。5其它方面的應用1、DNA指紋可用於器官移植的配型試驗,以便篩選出最佳供體;2、腫瘤細胞因其染色體丟失或異常的擴增,與正常體細胞不同。因此,腫瘤DNA指紋的改變可用作腫瘤發生和發展的標誌;3、玉米的“分子身份證”則是採用DNA指紋,深入基因水平,用每個品種的特殊基因片段進行標記。-END-
在生活中,我們在很多情景下需要簽字並按手印(指紋),手機現在也有指紋解鎖和支付等功能,可見指紋是人的重要特徵和身份代表之一。一個小小的指紋,就可以代表獨一無二的身份,是為什麼呢?原因如下1、沒有任何兩個人的指紋細節是完全一樣的;2、指紋是在胎兒的第9周或第10周形成,大約在第11周時完全固定下來,終生不變;3、指紋與基因和胚胎髮育的環境都有關,同卵雙胞胎雖然基因相同,但在子宮的位置和個體血壓不同,因此,他(她)們的指紋也存在差異。人的指紋各不相同,有其內在的形成原因,那就是DNA分子中的“基因”,指紋的多樣性也就來源於基因的多樣性。說來也怪,“基因”同樣也有“指紋”,這就是“DNA指紋”。那麼,什麼是DNA指紋呢?下面小編帶你瞭解一下~技術簡介:DNA指紋是指具有完全個體特異的DNA多型性,其個體識別能力足以與手指指紋相媲美,因而得名。這種指紋可以透過血液、唾液、汗水、淚水等任何人體分泌物獲得。技術原理:DNA指紋基於兩個基本原理:(1)不同種生物體含有不同的DNA序列;(2)同種生物體既有相同的DNA序列,又具有不同的DNA序列。基於上述原理,DNA指紋技術應運而生。由於不同分子量大小的DNA片段在瓊脂糖凝膠中移動速度不同,可透過瓊脂糖凝膠電泳對PCR擴增的樣品DNA進行分離,再利用凝膠成像系統得到具有不同形狀的DNA指紋圖譜。透過分析DNA指紋圖譜包含的DNA資訊,即可以完成對物種或個體進行鑑別。DNA指紋圖譜開創了多種檢測DNA多型性的手段,如限制性內切酶酶切片段長度多型性(RFLP)分析、串聯重複序列分析、隨機擴增多型性DNA(RAPD)分析等。此類分析方法均以DNA的多型性為基礎,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,目前已成為最具吸引力的遺傳標記。操作方法從生物樣品中提取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。在基因工程的常規操作中,瓊脂糖凝膠電泳應用最為廣泛。利用低濃度的熒光嵌入染料-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200 bp至近50 kbp的DNA。長度100 kb或更大的DNA,可以透過電場方向呈週期性變化的脈衝電場凝膠電泳進行分離。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。應用領域由於DNA指紋提供了豐富的個體特異性遺傳標記,其主要應用有以下幾個方面:1在刑事案件中的應用在法醫學上,如果確定某人是嫌疑犯,則可提取其血樣或毛髮的DNA,做出DNA指紋,然後由犯罪現場殘留的血、精液、唾液、痰液、毛髮、骨骼或其他肉體成分提取的DNA指紋相對照。若兩者一樣,則稱其指紋相配,證明該嫌疑犯就是作案的罪犯,反之則否。通常進行上述指紋相配的鑑定叫“配型"工作。2在親子鑑定中的應用在常規血清學檢驗不能對親子關係作出肯定結論的情況下,採用DNA指紋便可以作出結論。3空難事故受難者殘骸鑑定通常在空難受害者殘骸的鑑定過程中,單純依靠法醫學和常規法血清學檢驗,是很難對所有遇難人員的殘骸加以區分的。因此,在常規手段行不通時:再採用DNA指紋實為一種最佳選擇。4人種、性別鑑定英國內政部中央研究局研究表明, DNA指紋可用於人種鑑定,並能測出白種人和非洲黑人的DNA多型片段及它在特定範圍內的出現頻率,具有種屬代表性。5其它方面的應用1、DNA指紋可用於器官移植的配型試驗,以便篩選出最佳供體;2、腫瘤細胞因其染色體丟失或異常的擴增,與正常體細胞不同。因此,腫瘤DNA指紋的改變可用作腫瘤發生和發展的標誌;3、玉米的“分子身份證”則是採用DNA指紋,深入基因水平,用每個品種的特殊基因片段進行標記。-END-