DNA fingerprintingdau van tay DNA

Trình tự vòng D của ty thể  Ưu điểm :  Xác định được trường hợp hài cốt bị phân hủy gần hết  Kết quả nhanh chóng, chính xác  Nhược điểm :  Kết quả không đại diện cho cá nhân, chỉ đặ[r]

LOGO Protein markers LOGO TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA TPHCM Bộ môn: Công Nghệ Sinh Học Tiểu luận DẤU VÂN TAY DNA GVHD: Nguyễn Thúy Hương SVTH: Huỳnh Hoàng Huy Phan Thị Thu Nguyễn Đức Trung Nội dung Phần 1: Tổng quan Dấu vân tay DNA Phần 2: Phương pháp và kỹ thuật Mỗi người có đặc trưng riêng cấu trúc di truyền mình, xác định chuỗi di truyền DNA - NSTquyết định cấu trúc đặc tính cho cá thể - NST tạo vật liệu chứa thông tin di truyền DNA thừa kế từ cha và mẹ - Mỗi cá thể sống nhận chất liệu DNA 50% từ cha và 50% từ mẹ - Con người có khoảng 35000 gen - có đến 99% gen không có chức năng(rất đa dạng, khác các thể) Nhận dạng cá thể - Mỗi người có số lượng trình tự các đoạn lặp lại ( Variable number of tandem repeats -VNTR ) khác và đặc trưng cho cá thể - Dấu vân tay DNA là dấu chuẩn dùng Dấu vân tay DNA là gì? Dấu vân tay DNA là phương pháp phân tích các trình tự base lặp lại nhằm phát khác biệt cá nhân này với cá nhân khác, tìm xem họ có quan hệ huyết thống với hay không  Xuất lần đầu tiên Anh năm 1987  Được sử dụng lần đầu tiên Mĩ vào năm 1988  Bang Minnesota là bang đầu tiên sử dụng phân tích DNA từ mẫu trường với mẫu đối chứng sở liệu năm 1991 Ứng dụng dấu vân tay DNA  Xác định mối quan hệ huyết thống • Nhận dạng tội phạm và khoa học hình • Xác định đặc trưng cá thể • Nghiên cứu mối quan hệ tiến hóa các loài Các loại xét nghiệm dấn vân tay DNA  Xét nghiệm RFLP  Xét nghiệm PCR XÉT NGHIỆM RFLP Các tiểu vệ tinh (minisatellite)  DNA Minisatellitae gồm các đoạn ngắn có kích thước Các khoảng 25bp tiểu vệ bao gồm các đoạn lặp lại  DNA Minisatellite Tiểu vệ tinh liên tiếp có nhiều G và C tinh đa vị  Số lần lặp các đoạn là đặc trưng cho trí người  Các DNA minisatellite có đặc trưng là không diễn hoạt động phiên Tiểumã vệ tinh đơn vị trí Tiểu vệ tinh đa vị trí  Xét nghiệm kĩ thuật RFLP Enzyme HinfI Kỹ thuật Southern blot Kết Tiểu vệ tinh đơn vị trí  Xét nghiệm tương tự với tiểu vệ tinh đa vị trí  Kết có thể xuất loại kiểu hình vị trí : ngắn – ngắn, dài – dài, ngắn – dài Kết Xét nghiệm RFLP  Ưu điểm:  Phương pháp đơn giản, dễ thực  Cho kết nhanh chóng, chính xác  Kết có thể đại diện cho cá nhân  Nhược điểm:  Mẫu xét nghiệm phải đủ lớn  Mẫu cần phải sạch, không lẫn nhiều mảnh DNA mẫu bị phân hủy XÉT NGHIỆM PCR Các vi vệ tinh (microsatellite)  Các vi vệ tinh là các đoạn lặp lại ngắn 2-6 bp và kích thước nhỏ (dưới 1000 base), lặp từ 10-60 lần  Do kích thước nhỏ nên còn gọi là STRs (Short Tandem Repeats): Các trình tự lặp lại ngắn - Ví dụ : HUMTHO1 nằm trên intron gen tyrosine hydroxylase, FGA nằm trên intron a-fibrinogen, FES, VWA, D18S51 …  Được xét nghiệm kĩ thuật PCR (Polymerase Chain Reaction ) - Khối các đoạn lặp Nu là phổ biến ( 0,5% genome ) : đó lặp cặp CA/GT là phổ biến và có tính đa hình cao, cặp AT/TA và cặp AG/TC thì phổ biến còn cặp CG/GC thì gặp - Khối các đoạn lặp Nu : đó lặp A và T thì phổ biến còn lặp G và C thì Trình tự phát DNA Fingerprinting dựa trên STRs Tách chiết các mẫu DNA thử nghiệm Khuếch đại các STRs mẫu DNA kĩ thuật PCR với mồi đặc hiệu cho STR muốn khuếch đại Điện di phát kích thước STR khuếch đại Phân tích thống kê dựa trên tần số xuất các allele các loci STR quần thể để tính xác suất sai lầm hay chính xác Kĩ thuật PCR Kết  Sau STR nhân PCR, ống nghiệm thu dạng kiểu hình kích thước STR tùy thuộc vào STR DNA là dạng đồng hợp tử hay dị hợp tử Sự phân phối kích thước loại STR các cá nhân quần thể rộng VD: Kích thước HUMTHO1 phân phối quần thể dao động từ 146-273 base với khác biệt kích thước gần không quá base => Sự khác biệt kích thước STR đa hình => Phân biệt cá nhân này với cá nhân khác làm xét nghiệm STRs dựa trên nhiều loại STR lúc  MO: mẹ, CH: con, PF1: cha có thể 1, PF2: cha có thể  Xét nghiệm (A) cho thấy PF1 không thể là cha ruột CH, xét nghiệm (B) cho thấy PH2 có thể chưa là cha CH Ví dụ minh họa Xét nghiệm quan hệ huyết thống  Mẫu thử: Mẫu quệt niêm mạc má các cá nhân thử nghiệm  Tách chiết DNA từ mẫu niêm mạc nhờ Bộ thuốc thử tách chiết niêm mạc má công ty Nam Khoa chế tạo  Các mẫu DNA tách chiết này cho vào chạy PCR với 12 mồi đặc hiệu cho 12 loci STR dùng làm dấu vân tay DNA  Các mồi đánh dấu huỳnh quang với màu khác để máy điện di mao quản nhận diện Các mồi cho 12 loci STR dùng cho phân tích DNA fingerprinting Kết Ví dụ minh họa  Hình pháp học: Truy tìm thủ phạm và tung tích nạn nhân  Nạn nhân bị đốt cháy đen thành than??? Ưu điểm  Mẫu thu thập không thiết phải đạt tiêu chuẩn cao  Có thể khuếch đại gen nhờ sử dụng PCR, phân tích trên nhiều locus với nhiều STR đồng thời => kết chính xác  Kỹ thuật PCR/STR gắn huỳnh quang tốt, nên dễ phát tự động, thuận lợi cho phân tích pháp y, bảo quản và dễ phục hồi số liệu => Kỹ thuật dùng nhiều Xét nghiệm DNA có chính xác 100% ??? Một số vấn đề DNA Fingerprinting  Sai sót khâu kĩ thuật và điều kiện tối ưu  Có thể nhiễm DNA ngoại lai  Chọn mẫu: Mẫu không đại diện, không điển hình bị thoái hóa  Độ tin cậy liệu quần thể  Trong pháp y: Bằng chứng – DNA đó có lấy từ mẫu bệnh phẩm nguyên thủy hay không? Một số vấn đề DNA Fingerprinting  Các vấn đề pháp lý, đạo đức  Ngân hàng liệu DNA tội phạm - Dữ liệu bị thiếu hụt lấy DNA từ tội phạm - Người bình thường cần xét nghiệm DNA, có nguy kết DNA bị lạm dụng  Một số vấn đề khác Kết luận Mặc dù có số nhược điểm, DNA Fingerprinting coi là công nghệ tối tân khoa học nhận dạng cá thể đặc hiệu và chính xác, tính đặc trưng cho cá thể DNA Fingerprinting không đưa hình Y pháp lên bước tiến mà nó còn ứng dụng rộng rãi các ngành khoa học khác, kể ứng dụng nghiên cứu tế bào mầm và tạo sinh vô tính THANK YOU Trình tự vòng D ty thể Trình tự vòng D ty thể  Trình tự DNA ty thể  Chỉ di truyền qua dòng mẹ  Xác định quan hệ huyết thống Trình tự vòng D ty thể  Ưu điểm :  Xác định trường hợp hài cốt bị phân hủy gần hết  Kết nhanh chóng, chính xác  Nhược điểm :  Kết không đại diện cho cá nhân, đặc trưng cho quan hệ huyết thống