Πώς χρησιμοποιείται η ηλεκτροφόρηση πηκτής στην ιατροδικαστική επιστήμη;

Πίνακας περιεχομένων:

Anonim

Η ηλεκτροφόρηση πηκτής είναι μια μέθοδος για τον διαχωρισμό και την προβολή μακρομορίων (μεγάλα μόρια, όπως DNA, RNA και πρωτεΐνες). Η ηλεκτροφόρηση πηκτώματος που χρησιμοποιείται στην ιατροδικαστική επιστήμη είναι ένας τρόπος να αναλυθεί το DNA. Επειδή το DNA κάθε προσώπου είναι μοναδικό, τα πρότυπα διαχωρισμού που δημιουργούνται χρησιμοποιώντας ηλεκτροφόρηση πηκτής είναι μοναδικά. Σε περίπτωση εγκλήματος, ο εγκληματολόγος μπορεί να πραγματοποιήσει ηλεκτροφόρηση DNA από τη σκηνή του εγκλήματος και από το DNA του ύποπτου, και στη συνέχεια να καθορίσει εάν οι δύο είναι ακριβείς.

$config[code] not found

Κοπή του DNA

Το άθικτο DNA είναι τόσο μεγάλο ώστε δεν μπορεί να κινηθεί μέσω πηκτής, οπότε ο εγκληματολόγος πρέπει πρώτα να κόψει το DNA σε μικρότερα κομμάτια χρησιμοποιώντας περιοριστικά ένζυμα. Τα ένζυμα περιορισμού αναγνωρίζουν συγκεκριμένες αλληλουχίες των δομικών στοιχείων του DNA και κόβουν το DNA σε αυτές τις αλληλουχίες. Ο επιστήμονας χρησιμοποιεί αυτές τις αλληλουχίες κοπής για να δημιουργήσει διαλύματα DNA (μείγματα διαφόρων μεγεθών θραυσμάτων DNA).

Βασική διαδικασία

Για την πραγματοποίηση ηλεκτροφόρησης πηκτώματος, ο επιστήμονας προετοιμάζει πρώτα μια πηκτή, συνήθως κατασκευασμένη από αγαρόζη, μια ουσία που προέρχεται από φύκια. Αφού ρυθμιστεί η γέλη, γίνονται οπές στο πήκτωμα για να συγκρατήσει το διάλυμα DNA. Στη συνέχεια, ο επιστήμονας τοποθετεί το διάλυμα DNA στο πήκτωμα και εφαρμόζει ένα ηλεκτρικό ρεύμα στο πήκτωμα.

Βίντεο της Ημέρας

Σας έφερε από το Sapling Έφερε σε σας από το Sapling

Κίνηση και μοτίβο DNA

Το ηλεκτρικό ρεύμα προκαλεί τη μετακίνηση των θραυσμάτων DNA. Επειδή το DNA είναι αρνητικά φορτισμένο, μετακινείται μακριά από το αρνητικό άκρο του ηλεκτρικού πεδίου και προς το θετικό άκρο. Αλλά διαφορετικά θραύσματα κινούνται με διαφορετικές ταχύτητες, δημιουργώντας ένα μοναδικό μοτίβο διαχωρισμού. Για να δείτε το μοτίβο, ο εγκληματολόγος προσθέτει είτε βαφές για να λεκιάσει την περιοχή του πηκτώματος που περιέχει το DNA ή χημικές ουσίες για να δεσμεύσει τα μακρομόρια και να τους αναγκάσει να εκπέμψουν μια φθορίζουσα λάμψη κάτω από το υπεριώδες φως.

Σκοπός του πηκτώματος

Η γέλη εξυπηρετεί δύο κύριους σκοπούς. Πρώτον, είναι ένας τρόπος να κρατήσετε το DNA και να ξέρετε πού βρίσκονται. Δεύτερον, η πηκτή έχει πολλές μικροσκοπικές οπές για να κινηθεί το DNA καθώς μεταναστεύει μέσα στο ηλεκτρικό πεδίο. Όσο μικρότερη είναι η αλληλουχία DNA, τόσο πιο εύκολο κινείται μέσα από τις τρύπες, πράγμα που σημαίνει ότι μικρότερα κομμάτια DNA μετακινούνται μέσω του πηκτώματος ταχύτερα από τα μεγαλύτερα κομμάτια.

Σκέψεις

Η ιατροδικαστική επιστήμη χρησιμοποιεί επίσης ηλεκτροφόρηση πηκτής για να διαχωρίσει τμήματα ϋΝΑ έτσι ώστε τα μεμονωμένα θραύσματα να μπορούν να αναλυθούν χρησιμοποιώντας άλλες ιατροδικαστικές τεχνικές.