Salute e malattia
Il test del DNA è una tecnica biochimica che gli scienziati usano per identificare accuratamente un individuo basandosi sul suo patrimonio genetico. Le aziende di test del DNA usano questo metodo per offrire una gamma di servizi, inclusi test di paternità, maternità e fratellanza. Questa tecnica è altamente sensibile ed è in grado di discriminare tra individui con un alto grado di accuratezza. Nel numero del 7 marzo 1985 di "Nature", Sir Alec Jeffreys e il suo team all'Università di Leicester descrissero per la prima volta come il test del DNA potesse fornire un "impronta digitale del DNA specifica per l'individuo" per aiutare nell'analisi genetica umana.
L'Acido Desossiribonucleico (DNA) è una molecola a doppio filamento, simile nell'aspetto a una scala a chiocciola, che si trova in tutte le cellule nucleate. James D. Watson e Francis Crick proposero per primi il modello a doppia elica del DNA nel numero del 25 aprile 1953 di "Nature". I due filamenti del DNA sono composti da quattro blocchi costitutivi, noti come nucleotidi, che si accoppiano in modo complementare. È l'ordine delle basi lungo un singolo filamento di DNA che dà origine al codice genetico.
Ottenere un campione di DNA di qualità è un passo essenziale in qualsiasi test del DNA. Le fonti di DNA da un individuo includono cellule del capello, cellule della pelle o campioni di sangue. Il metodo più comunemente usato dalle aziende di test del DNA per ottenere campioni di DNA è il tampone buccale. Per esempio, il DNA Diagnostic Centre fornisce ai propri clienti un totale di quattro tamponi buccali che assomigliano a normali cotton fioc. Ai clienti viene chiesto di strofinare i tamponi all'interno delle guance per raccogliere cellule.
Gli short tandem repeats (STR) sono unità ripetute di nucleotidi che sono tipicamente da due a cinque nucleotidi di lunghezza. Queste unità ripetute sono adiacenti l'una all'altra lungo un filamento di DNA e possono variare da due a 16 ripetizioni negli individui. Una volta che il DNA di un individuo è ricevuto da un laboratorio, il loro arrangiamento e numero di STR sono analizzati usando la reazione a catena della polimerasi (PCR), e questo è noto come profilazione STR. Questa è la tecnica più ampiamente usata per lo scopo del test del DNA.
La visualizzazione è eseguita da elettroforesi su gel o elettroforesi capillare. L'elettroforesi su gel sfrutta la carica negativa delle molecole di DNA per aiutare a discriminare tra frammenti di DNA di dimensioni diverse. I frammenti di DNA si muovono verso l'estremità positiva di un campo elettrico, con frammenti più piccoli che si muovono più velocemente. I frammenti sono poi visualizzati colorando un gel con bromuro di etidio o un composto d'argento. Durante l'elettroforesi capillare, DNA marcato fluorescentemente viene inserito in un minuscolo tubo di vetro e poi nuovamente sottoposto a un campo elettrico.
La PCR è una tecnica usata per amplificare la quantità di materiale genetico in vitro, così come per risolvere profili STR individuali. I vantaggi dell'uso della profilazione STR è che il profilo STR di un individuo è unico per lui, anche nel caso di fratelli. L'unica eccezione a questo è nel caso di gemelli identici che condividono il 100% di identità genetica. Uno svantaggio di questa tecnica risiede nel fatto che l'accuratezza della tecnica dipende altamente dalla qualità del campione di DNA fornito.
Ricerca medica