Подолання деградації ДНК у криміналістичній науці; Новини-Медичні

Застереження: Ця сторінка є автоматичним перекладом цієї сторінки спочатку англійською мовою. Зверніть увагу, оскільки переклади створюються машинно, не всі переклади будуть ідеальними. Цей веб-сайт та його веб-сторінки призначені для читання англійською мовою. Будь-який переклад цього веб-сайту та його веб-сторінок може бути неточним і неточним, повністю або частково. Цей переклад подано на практиці.

криміналістичній

Легальні зразки, які були пошкоджені або цілеспрямовано знищені, повинні бути відремонтовані для аналізу та використання в суді. Існує кілька методів, що дозволяють усунути цю шкоду.

Студія Pinhead | Shutterstock

Клітинна загибель і деградація ДНК

Клітинна смерть активує різні внутрішньоклітинні ферменти, такі як ліпази, протеази та нуклеази. Лізосоми, що містять гідролітичні ферменти, можуть розщеплювати біомолекули, як гістонові білки. Розбирання білків гістонів, у свою чергу, полегшує дію ендонуклеаз, які можуть розщеплювати ДНК.

Нуклеази, що виділяються мікроорганізмами в навколишнє середовище, ще більше руйнують фрагменти ДНК, а збільшення вільного цитозольного кальцію активує фосфоліпази, які руйнують мембрану і призводять до вивільнення більш розкладаючих ферментів. Тож широко розповсюджене пошкодження ДНК наближається до смерті.

ПЛР-ампліфікаційна деградована ДНК

Проблеми щодо ПЛР деградованої ДНК можна віднести до трьох проблем: збій в ампліфікації, переважне посилення та неправильне кодування уражень. Для ідентифікації коротких тандемних повторюваних послідовностей (STRs) у ДНК потрібно щонайменше 1 NG ДНК та 28-30 циклів ампліфікації.

Ампліфікацію можна посилити додаванням Taq полімерази та додатковими циклами ПЛР. У випадку деградованих зразків коротші амплікони можуть частіше посилюватися, оскільки довші амплікони деградують. Це називається пільговим посиленням. Для подолання цієї проблеми можуть бути використані м'які технології, такі як мас-спектрометрія польоту або електрофоретичне розділення мікроканалів.

Мітохондріальна ДНК (mtDNA)

Аналіз мітохондріальної ДНК (mtDNA) розглядався як альтернативна стратегія ідентифікації геномної ДНК. Ця циркулярна ДНК присутня в цитоплазмі мітохондрій, і в мітохондріях може бути більше однієї копії мтДНК.

Більшість клітин ссавців можуть мати 200-1700 копій мтДНК, що робить її дуже корисною для дослідження деградованих груп ДНК у людини - особливо для скелетних решток, включаючи кістки, зуби та нігті.

Вдосконалення методів до ПЛР та ПЛР

Для зразків із меншим числом копій проводяться повторні витяжки та посилення для зменшення помилок. Інші методи включають зменшення обсягу ПЛР, збільшення числа циклів ПЛР, вкладену ПЛР, ампліфікацію всього геному до ПЛР, видалення іонів після операції ампліфікації або збільшення періоду ін’єкції ПЛР під час процесу капілярного електрофорезу. Інша стратегія також збільшує концентрацію праймера. Для ідентифікації зниклих або людських останків введіть нижній номер копії.

Які існують методи відновлення ДНК ?

Стратегії також можна використовувати для зменшення пошкодження ДНК, хоча в даний час ці методи обмежені. Один із методів включає відновлення ДНК на етапі перед ПЛР, де насічки переносяться ДНК-полімеразою I з кишкової палички, а прогалини заповнюються ДНК-лігазою Т4. Такі методи, де використовуються два узгоджені ферменти, можуть застосовуватися лише у присутності 3 'ОН або 5' кінця Р, який не був модифікований. Вони можуть бути довгастими та герметизованими ДНК-полімеразою I та ДНК-лігазою T4 відповідно.

Іншим методом є ампліфікація множинних витіснень, де весь геном може бути ампліфікований за допомогою невеликих рівнів геномної ДНК. Це досягається ізотермічною ампліфікацією за допомогою ДНК-полімерази бактеріофагів.

Показано, що зшивки між цукром та іншими компонентами видаляються за допомогою N-фенілтіазолію броміду (PTB). Однак у деяких випадках було помічено, що PTB може також спричинити інгібування та видалення ПЛР.

Як можна зберегти або уникнути ДНК від подальшого розпаду ?

Методи збереження та запобігання подальшої деградації включають сухе середовище, оскільки наявність води та вологості стимулює ріст бактерій та сприяє пошкодженню. Так само низька температура може також зберегти і обмежити пошкодження ДНК, оскільки зменшує швидкість розкладання основного нуклеотиду.

Джерела:

Подальше читання

Доктор Сурат П

Доктор Сурат закінчила в 2016 р. Ступінь доктора філософії клітинної біології та механобіології в Інституті фундаментальних досліджень Тата (Мумбаї, Індія). ) ступінь зоології, під час якого вона отримувала літню стипендію Індійської академії наук для вивчення білків, що беруть участь у СНІД. Вона створює художні статті на широкий спектр тем, таких як медична етика, маніпулювання даними, псевдонаука та забобони, освіта та еволюція людини. Вона захоплюється науковим спілкуванням і пише статті, що охоплюють усі сфери наук про життя.

Цитати

Будь ласка, використовуйте один із наступних форматів, щоб цитувати цю статтю у своєму есе, роботі чи доповіді:

П, Сурат. (2018, 17 грудня). Подолання деградації ДНК у криміналістичній науці. Новини-Медичні. Отримано 28 січня 2021 року з https://www.news-medical.net/life-sciences/Overcoming-DNA-Degradation-in-Forensic-Science.aspx.

П, Сурат. "Подолання деградації ДНК у криміналістичній науці". Новини-Медичні. 28 січня 2021 року. .

П, Сурат. "Подолання деградації ДНК у криміналістичній науці". Новини-Медичні. https://www.news-medical.net/life-sciences/Overcoming-DNA-Degradation-in-Forensic-Science.aspx. (дата звернення 28 січня 2021 р.).

П, Сурат. 2018. Подолання деградації ДНК у криміналістичній науці. News-Medical, переглянутий 28 січня 2021 р., Https://www.news-medical.net/life-sciences/Overcoming-DNA-Degradation-in-Forensic-Science.aspx.

News-Medical.Net надає цю медичну інформаційну послугу відповідно до цих умов. Зверніть увагу, що медична інформація, розміщена на цьому веб-сайті, призначена для підтримки, а не для заміщення стосунків між пацієнтом та лікарем/лікарем та медичної консультації, яку вони можуть надати.

News-Medical.net - Сайт AZoNetwork