Udvælgelse af de optimale celler til DNA-ekstraktion fra levende individer

Siri Stafford/Photodisc/Getty Images

Næsten hver eneste celle i den menneskelige krop bærer DNA, så den største hindring for at opnå genetisk materiale fra en levende person er simpelthen at sikre deres samtykke. For eksempel, hvis du er nysgerrig efter, om din usædvanligt høje neandertaler herkomst stammer fra din mor eller far, kan du anmode om et kommercielt DNA-kit fra begge forældre. De ville give en spytprøve eller en kindpodning, som et laboratorium derefter behandler for at generere en detaljeret genetisk profil. Andre kropsceller kan også bruges til DNA-testning, afhængigt af konteksten og den nødvendige opløsning.

TL;DR

Retsmedicinske laboratorier udvinder rutinemæssigt DNA fra hårsække, spyt, hvide blodlegemer og sædceller fundet på gerningssteder. Mange akkrediterede laboratorier accepterer også urin, afføring og opkast til genetisk analyse.

Hvad er cellulært DNA?

DNA er anbragt i kernen af en celle og koder for den plan, der styrer al cellulær aktivitet. Derudover er der en beskeden mængde DNA i mitokondrierne - organeller, der producerer energi. Mitokondrielt DNA (mtDNA) arves udelukkende fra moderen, hvilket gør det til et værdifuldt værktøj til at spore moderlige slægter.

DNA-molekylet er en polymer af nukleotider, der hver omfatter en fosfatgruppe, et sukker og en af fire nitrogenholdige baser - adenin (A), thymin (T), guanin (G) eller cytosin (C). Sekvensen af disse baser langs de dobbeltspiralformede strenge bærer de biologiske instruktioner, der styrer nedarvede egenskaber, cellulær vækst og overordnet funktion.

Det unikke ved cellulært DNA

National Human Genome Research Institute (NHGRI) anslår, at det menneskelige genom indeholder omkring 3 milliarder basepar og omkring 20.000 proteinkodende gener. Med det astronomisk store antal mulige basepar-kombinationer er hvert individs DNA forskelligt – undtagen i tilfælde af enæggede tvillinger. Det er også værd at bemærke, at ikke hver celle indeholder en kerne; døde celler såsom hudflager, hårstrå og negle mangler nuklear DNA og er derfor uegnede til profilering.

DNA-profilering:Definition

En DNA-profil konstrueres ved at analysere markører for kort tandemgentagelse (STR) - korte sekvenser af DNA, der gentages på specifikke loci. Hver person arver en allel fra hver forælder ved hver markør. National Institute of Standards and Technology (NIST) rapporterer, at sandsynligheden for, at to ubeslægtede individer deler det samme mønster ved 13 eller flere loci, er mindre end én ud af en billion.

DNA-profileringsproces

Hvilken blodcelle der vælges til profilering afhænger af, om cellen bevarer en kerne. Modne røde blodlegemer kasserer deres kerner for at maksimere ilttilførslen, hvilket gør dem uegnede til DNA-ekstraktion. Andre blodbestanddele, såsom leukocytter, indeholder kerner og giver rigelig DNA til analyse. Hårprøver er mest informative, når roden er til stede; det keratiniserede skaft mangler kerner, men rodvævet indeholder nukleært DNA.

DNA-fingeraftryk i kriminalefterforskninger

Hver persons DNA er unikt, som retsmedicinere udnytter til at identificere ofre og gerningsmænd. Ved at sammenligne en mistænkts DNA-profil med beviser fundet fra et gerningssted – eller med en database over kendte gerningsmænd – kan efterforskere bekræfte eller udelukke potentielle links. National Institute of Justice (NIJ) understreger, at kun specifikke celletyper, som hvide blodlegemer, giver tilstrækkeligt DNA til pålidelig identifikation. Strenge protokoller regulerer indsamling, opbevaring og analyse af DNA-beviser for at opretholde chain-of-custody integritet.

Almindelige kilder til DNA på gerningssteder omfatter:

• Sved og hudceller på et skydevåbenhåndtag.
• Hårrødder på hatte, børster og puder.
• Slim og ørevoks på væv.
• Spyt på cigaretskod, dåser og flasker.
• Blod- og kropsvæskepletter på tæppet.