Tài liệu Dấu vân tay DNA docx

ấ 3.1.5 Th m DNA Blotting the DNA.ấ B n gel, trên đó có DNA đã đả ược phântách theo kích thước, được áp vào màngnitrocellulose r i nén ch t cho DNA dínhồ ặlên màng.

D u vân tay DNA ấ

nucleotide) Có b n lo i base là Adenin,ố ạGuanin, Cytosine và Thymin

Hai s i DNA liên k tợ ế

v i nhau qua t ng base M i base ch v iớ ừ ỗ ỉ ớ

m t base nh t đ nh khác: Adenin (A) chộ ấ ị ỉ liên k t v i Thymine (T) còn Guanin (G)ế ớ

phía cu i (g i là đ u 3’) Trong m tố ọ ầ ộ

chu i kép hai s i đ n có chi u ngỗ ợ ơ ề ượ c

nhau

5' T-T-G-A-C-T-A-T-C-C-A-G-A-T-C 3'3' A-A-C-T-G-A-T-A-G-G-T-C-T-A-G 5'

C u trúc hoá h c c a DNA đấ ọ ủ ược minh

h a hình sau: ọ ở

2 DNA Fingerprinting là gì?

DNA c a t t c m i sinh v t đ u gi ngủ ấ ả ọ ậ ề ố nhau S khác nhau duy nh tgi a các cáự ấ ữ

h Tuy nhiên, do có hàng t c p baseọ ỷ ặ

nên công vi c s vô cùng khó khăn Thayệ ẽ

người có liên quan huy t th ng hay tế ố ừ hai người không có quan h gì Các nhàệkhoa h c s d ng m t s lọ ử ụ ộ ố ượng nh cácỏtrình t DNA có s bi n đ i gi a các cáự ự ế ổ ữ

th đ phân tích nh ng kh năng liên hể ể ữ ả ệ

d ng máy móc ụ

3.1.2 C t DNA thành các đo n nh v iắ ạ ỏ ớ kích thước khác nhau b ng cách s d ngằ ử ụ

m t hay nhi u Enzymgi i h n ộ ề ớ ạ

3.1.3 S p x p các đo n theo kích thắ ế ạ ướ c.Quá trình trong đó các kích thước khác

nhau được phân tách g i là đi n di trênọ ệgel (th ch) DNA đạ ược rót vào các gi ngế trong gel, sau đó b n gel đả ược đ t vàoặ

m t đi n trộ ệ ường sao cho các gi ng cóế

ch a DNA n m phía c c âm Vì DNAứ ằ ở ựtích đi n âm nên khi đ t vào đi n trệ ặ ệ ườ ng

các đo n DNA s di chuy n v phía c cạ ẽ ể ề ự

dương Đo n DNA càng nh thì s diạ ỏ ẽ

chuy n càng nhanh và do đó sau cùngể

m t th i gian di chuy n thì s đi độ ờ ể ẽ ượ c

m t quãng độ ường xa h n so v i nh ngơ ớ ữ

đo n l n h n Nh v t trên đi n di đạ ớ ơ ư ậ ệ ồ

người ta có th phân tách để ược các trình

t DNA theo kích thự ước

3.1.4 Bi n tính DNA làm cho các phân tế ử DNA t d ng m ch kép tr thành d ngừ ạ ạ ở ạ

m ch đ n Quá trình này có th th cạ ơ ể ự

hi n ho c b ng nhi t đ ho c b ng cácệ ặ ằ ệ ộ ặ ằhoá ch t ấ

3.1.5 Th m DNA (Blotting the DNA).ấ

B n gel, trên đó có DNA đã đả ược phântách theo kích thước, được áp vào màngnitrocellulose r i nén ch t cho DNA dínhồ ặlên màng Lúc này DNA đã s n sàng đẵ ể

được phân tích

Đ phân tích Southern Blot ngể ười ta sử

d ng các m i đánh d u phóng x trongụ ồ ấ ạ

ph n ng lai v i DNA nghi v n Sau khiả ứ ớ ấ

m u dò đã lai v i DNA m ch đ n trênẫ ớ ạ ơmàng nitrocellulose người ta chi u tia Xế

và khi đó ch có nh ng vùng có m u dòỉ ữ ẫbám vào m i hi n th trên phim Đi uớ ể ị ề

này giúp các nhà nghiên c u nh n di nứ ậ ệ

mô hình di truy n c a t ng cá nhân ề ủ ừ

3.2 T o các m u dò phóng x ạ ẫ ạ

3.2.1 Dùng enzym DNA polymerase để

t ng h p m u dò phóng x Đ u tiênổ ợ ẫ ạ ầ

cho DNA dùng đ làm m u dò vào ng ể ẫ ố

3.2.2 T o ra các "v t khía", hay nói cáchạ ếkhác là các ch đ t d c theo chi u dàiỗ ứ ọ ề

c a DNA c n t o m u dò Ti p theo bủ ầ ạ ẫ ế ổ xung các nucleotide t do trong đó có cácựnucleotide, ch ng h n nucleotide C, đãẳ ạ

được đánh d u phóng x ấ ạ

3.2.3 Cho DNA polymerase vào ng vàốngay l p t c chúng bám vào các v t c t ậ ứ ế ắ

3.2.4 DNA polymerase b t đ u s a ch aắ ầ ử ữ DNA theo chi u 5' - 3' Enzym này pháề

hu các liên k t phía trỷ ế ước nó (ho t tínhạexonuclease 5' - 3') và thay b ng cácằ

nucleotide m i (ho t tính DNAớ ạ

polymerase) Khi các nucleotide C đánh

được g i là m u dò và đã s n sàng choọ ẫ ẵcông vi c ti p theo ệ ế

3.3 Ph n ng lai phân t ả ứ ử

3.3.1 Lai phân t là quá trình k t h p l iử ế ợ ạ

c a hai m ch đ n DNA C s c a vi củ ạ ơ ơ ở ủ ệ lai phân t là các m i liên k t hydro gi aử ố ế ữ các base trên hai m ch Gi a m t base Aạ ữ ộ

và m t base T hình thành hai liên k tộ ế

DNA đó có ch a trình t b xung v iứ ự ổ ớ

trình t c a m u dò hay không DNA vàự ủ ẫ

m u dò đẫ ược tr n v i nhau trong m t túiộ ớ ộ

vào DNA b ng cách thay đ i nhi t đằ ổ ệ ộ

c a ph n ng lai hay thay đ i lủ ả ứ ổ ượ ng

mu i trong dung d ch đ m ố ị ệ

4 VNTRs (Các trình t l p l i đa ự ặ ạ

d ng v s l ạ ề ố ượ ng)

T t c các s i DNA đ u có nh ng đo nấ ả ợ ề ữ ạ

ch a thông tin di truy n c a sinh v tứ ề ủ ậ

được g i là các exon và nh ng đo nọ ữ ạ

dường nh không ch a thông tin diư ứ

truy n g i là các intron M c dù cácề ọ ặ

intron có v nh vô d ng nh ng chúngẻ ư ụ ư

có ch a các trình t base l p l i Nh ngứ ự ặ ạ ữ trình t này, đự ược g i là Các trình t l pọ ự ặ

l i đa d ng v s lạ ạ ề ố ượng (VNTRs), có

th xu t hi n m i ch v i kích thể ấ ệ ở ọ ỗ ớ ướ ctrong kho ng t 20 đ n 100 c p base.ả ừ ế ặ

M i ngỗ ườ ềi đ u có m t s lộ ố ượng các

VNTR Đ xác đ nh d ng VNTR đ cể ị ạ ặ

tr ng c a m i cá th ngư ủ ỗ ể ười ta ti n hànhế

ph n ng Southern Blot, sau đó s nả ứ ả

ph m t Southern Blot đẩ ừ ược đem lai v iớ các m u dò trong ph n ng lai phân t ẫ ả ứ ử

M u dò đẫ ượ ử ục s d ng là m t phiên b nộ ả đánh d u phóng x c a trình t l p l iấ ạ ủ ự ặ ạ (VNTR) nghi v n Mô hình di truy n cóấ ề

được sau quá trình nh v y thư ậ ườ ng

được g i là D u vân tay DNA Õ.ọ Ỏ ấ

vàng là c a ngủ ườ ối b M u D1 là con gáiẫ

c a hai v ch ng, m u D2 là con c a bàủ ợ ồ ẫ ủNguy n và ngễ ười ch ng cũ, m u S1 làồ ẫcon trai c a hai v ch ng còn m u S2 làủ ợ ồ ẫcon nuôi c a h Ta th y m u D1 vàủ ọ ấ ở ẫ

S1 nh n đậ ược các băng xanh và vàng v iớ kích thướ ươc t ng ng v i m t s băngứ ớ ộ ố

c a b và m , m u D2 có các băng m uủ ố ẹ ẫ ầ xanh c a ngủ ười m còn m u S2 khôngẹ ẫ

có băng nào nh v y.ư ậ

Do các mô hình VNTR được di truy nề nên mô hình này m i ngở ỗ ườ ềi đ u ít

nhi u mang tính duy nh t Càng nhi uề ấ ề

m u dò đẫ ượ ử ục s d ng đ phân tích trongể

ph n ng lai phân t thì mô hình VNTRả ứ ử(d u vân tay DNA) càng có tính riêngấ

bi t cũng nh càng đệ ư ược cá nhân hoá

5 Các ng d ng c a DNA ứ ụ ủ

Fingerprinting

vân tay DNA” c a con cái thì càng thu nủ ậ

5.2 Nh n d ng t i ph m và khoa h c ậ ạ ộ ạ ọ hình s ự

DNA thu đượ ừc t các t bào máu, tóc, daếhay nh ng b ng ch ng di truy n khácữ ằ ứ ề

mà t i ph m b l i hi n trộ ạ ỏ ạ ở ệ ường đượ cđem so sánh v i các m u VNTR t DNAớ ẫ ừ

c a nh ng ngủ ữ ườ ịi b tình nghi, t đó xácừ

đ nh đị ược người đó ph m t i hay vôạ ộ

can Các mô hình VNTR cũng r t h u íchấ ữtrong vi c xác đ nh thân ph n n n nhânệ ị ậ ạtrong các trường h p gi t ngợ ế ười, ho cặ

đã được th o lu n nhi u, tuy nhiên trongả ậ ề

m t tộ ương lai d đoán đự ược thì đi u nàyề

khó tr thành hi n th c Công ngh nàyở ệ ự ệđòi h i vi c tách chi t DNA, l u giỏ ệ ế ư ữ

trong file và sau đó phân tích hàng tri uệ

mô hình VNTR Làm nh v y v a t nư ậ ừ ố kém v a phi th c t Các phừ ự ế ương án

khác nh ch ng minh nhân dân, nh,ư ứ ả

d u vân tay có nhi u u đi m h n vàấ ề ư ể ơtrên th c t vi c dùng chúng đ xác đ nhự ế ệ ể ị

cá th là s l a ch n h p lý h n ể ự ự ọ ợ ơ

6 Nh ng v n đ th ữ ấ ề ườ ng g p ặ

Cũng gi ng nh nhi u v n đ khácố ư ề ấ ề

trong th gi i khoa h c, các khía c nhế ớ ọ ạ

c a DNA Fingerprinting cũng khôngủ

được b o đ m 100% Thu t ng DNAả ả ậ ữFingerprinting (D u vân tay DNA) n uấ ế

ch xét theo nghĩa ngôn ng là khôngỉ ữ

chính xác N u dùng thu t ng này t cế ậ ữ ứ

là gi ng nh d u vân tay các mô hìnhố ư ấ

VNTR c a m t cá th ph i là duy nh tủ ộ ể ả ấ

6.1 Đ tin c y ộ ậ

Kh năng m t d u vân tay DNA thu cả ộ ấ ộ

v m t cá th xác đ nh đ c bi t c n đề ộ ể ị ặ ệ ầ ộ chính xác cao trong các trường h p t iợ ộ

nhau nh ng th c ra chúng không ph i làư ự ả

c a m t ngủ ộ ười) hay có m i liên quanố

(trong các trường h p xác đ nh huy tợ ị ế

th ng) ố

6.2 Di truy n h c qu n th ề ọ ầ ể

B i vì các VNTR là k t qu c a s kở ế ả ủ ự ế

th a di truy n nên chúng không đừ ề ượ c

phân b chéo qua t t c các qu n thố ấ ả ầ ể

người M tVNTR nh t đ nh do đó khôngộ ấ ị

th có m t xác su t xu t hi n n đ nhể ộ ấ ấ ệ ổ ị

mà nó s thay đ i ph thu c vào n nẽ ổ ụ ộ ề

t ng di truy n c a m i cá th S khácả ề ủ ỗ ể ựnhau trong các xác su t xu t hi n c aấ ấ ệ ủ

bi t đ v t n s phân b VNTR gi aế ủ ề ầ ố ố ữ các dân t c đ kh ng đ nh m t cáchộ ể ẳ ị ộ

tr r t nhi u do nh ng tranh cãi, nh ngở ấ ề ữ ữ

cu c bút chi n xung quanh ý ki n vộ ế ế ề

vi c nh n d ng cá th d a vào nh ngệ ậ ạ ể ự ữ

b t thấ ường di truy n ề

6.3 Nh ng khó khăn v ký thu t ữ ề ậ

Xác su t x y ra nh ng sai sót trong cácấ ả ữquá trình lai phân t cũng nh b t c pử ư ắ ặ

tù, m t tên t i ph m không độ ộ ạ ược phép

nh n nh trên đở ơ ường ph hay m tố ộ

người m ph i đẹ ả ược quy n nuôi n ngề ấ

đ a con c a mình T t c nh ng đi uứ ủ ấ ả ữ ề

nh v y l i ph thu c vào ngư ậ ạ ụ ộ ườ ỹ i k

thu t viên N u anh ta ti n hành thíậ ế ế

nghi m m t cách c n th n thì m i vi cệ ộ ẩ ậ ọ ệ

s t t đ p và ngẽ ố ẹ ượ ạc l i Gi s nh khiả ử ư

ch có m t lỉ ộ ượng DNA m u r t nh thìẫ ấ ỏ

ngườ ỹi k thu t viên ph i làm th t th nậ ả ậ ậ

tr ng, hay nh trong thí nghi m có ph nọ ư ệ ả

ng nhân gen n u gen đ c nhân lên là

gen t t bào da c a ngừ ế ủ ười làm thí

nghi m r i vào thì k t q a s hoàn toànệ ơ ế ủ ẽsai Cho đ n nay các tiêu chu n đế ẩ ể

kh ng đ nh s trùng h p c a d u vân tayẳ ị ự ợ ủ ấDNA, dùng trong phòng thí nghi m đệ ể làm gi m các sai sót, v n ch a đả ẫ ư ượ c

so n th o nghiêm ng t và toàn th ạ ả ặ ể

Chính vì đi u này nên d u vân tay DNAề ấ

cho đ n nay v n ít nhi u b xã h i ph nế ẫ ề ị ộ ả

đ i.ố

http://protist.biology.washington.edu/fingerprint/dnaintro.html

Tác gi : ả Kate Brinton và Kim-An

Lieberman

Ngườ ịi d ch: D ươ ng Văn C ườ ng