Jak fungují moderní analýzy testu otcovství
Vědecké základy
Člověk má 46 chromozomů, 23 od matky a 23 od otce. Dva ze 46 chromozomů jsou buď X nebo Y chromozomy. Tato kombinace vede k XX ženskému, XY mužskému individuálnímu znaku.
DNA každého člověka se vyznačuje variacemi každého chromozomu a odlišuje jej od jiné osoby. Jedinou výjimku zde tvoří identická jednovaječná dvojčata. Každá polovina chromozomů každého člověka je identická s polovinou matky nebo otce.
To umožňuje porovnání DNA otce, matky a dítěte (nebo jen otce a dítěte) k potvrzení nebo vyloučení otcovství. Jsou použité určité úseky DNA, které obsahují opakující se sekvence. Četnost opakování je u každého člověka odlišná.
Nejprve musí být zkoumány sekce s cílem získat dostatečně velký počet. Pak je stanovena jejich délka a tím i počet opakování. Délka všech úseků u všech zkoumaných osob je pak porovnána počítačem a současně se vypočítávám, jaká je pravděpodobnost, že respondent je biologickým otcem.
Znásobení DNA
Nejprve jsou úseky testovaného DNA znásobeny. Tak je viditelné a lze určit, jak dlouhé tyto úseky jsou.
Toto kopírování se provádí pomocí tzv. polymerové řetězové reakce. Takto je testovaná DNA zduplikována z jednoho enzymu.
Po 30 průbězích je pak vyrobena asi 1 miliarda identických kopií. Tento proces je podobný procesu buněčného dělení, kde je tak zajištěno, že úplný soubor genetických informací je dostupný v každé buňce.
|
Analýza znaků identity
V průběhu polymerové řetěžové reakce jsou segmenty DNA označeny tzv. barevnými fluorescenčními barvivy. Tyto barviva jsou viditelná při světle s odpovídající vlnovou délkou.
Nyní jsou tyto barevné úseky DNA odděleny tzv. elektroforézní metodou. Pohybují se v elektrickém poli pomocí kapilární trubice (tzv. kapiláry), která je naplněna viskózním polymerem. Vzhledem k tomu, že DNA má záporný elektrický náboj, automaticky migruje do kladného pólu elektrického pole. Čím delší je segment DNA, tím pomaleji se pohybuje a o to později dorazí na konec kapilár, na rozdíl od segmentů kratších.
Laser vyzařující monochromatické světlo, je na konci kapiláry. Toto světlo povzbuzuje barviva v úsecích DNA tak, že DNA sama o sobě vydává světlo. Následně jsou identifikovány barevné odstíny světla každého segmentu DNA. Protřednictvím vnitřních norem a měření času potřebného pro migraci v elektrickém poli, je přesně identifikována délka jednotlivých fragmentů DNA.
Statistické analýzy
Délka informace pro všechny úseky DNA je nyní sloučena v počítači. Ten pak následně vyhodnocuje jednotlivé úseky pro testované osoby a vypočítává pravděpodobnost případného otcovství. |