DNA fingerprinting e come viene utilizzato

L'impronta digitale del DNA è un metodo genetico molecolare che consente l'identificazione di individui che usano capelli, sangue o altri fluidi o campioni biologici. Questo può essere realizzato grazie a modelli unici (polimorfismi) nel loro DNA. È anche noto come fingerprinting genetico, tipizzazione del DNA e profilazione del DNA.

Se utilizzato per la scienza forense, il fingerprinting del DNA utilizza sonde che colpiscono regioni specifiche del DNA esseri umani, eliminando così ogni possibilità di contaminazione da parte di DNA estraneo da batteri, piante, insetti o altro fonti.

Quando è stata descritta per la prima volta nel 1984 dallo scienziato britannico Alec Jeffreys, la tecnica si è concentrata su sequenze di DNA chiamate mini-satelliti che contenevano schemi ripetitivi senza alcuna funzione nota. Queste sequenze sono uniche per ogni individuo, ad eccezione dei gemelli identici.

Esistono diversi metodi di fingerprinting del DNA, utilizzando il polimorfismo della lunghezza del frammento di restrizione (

Ciascun metodo si rivolge a diverse regioni polimorfiche ripetitive del DNA, inclusi polimorfismi a singolo nucleotide (SNP) e ripetizioni in tandem brevi (STR). Le probabilità di identificare correttamente un individuo dipendono dal numero di sequenze ripetute testate e dalle loro dimensioni.

Per i test sull'uomo, i soggetti in genere sono invitati a DNA campione, che può essere fornito come campione di sangue o come tampone di tessuto dall'interno della bocca. Nessuno dei due metodi è più o meno preciso dell'altro, secondo il Centro di diagnosi del DNA.

I pazienti spesso preferiscono i tamponi di bocca perché il metodo è meno invasivo, ma presenta alcuni inconvenienti. Se i campioni non vengono conservati rapidamente e correttamente, i batteri possono attaccare le cellule contenenti DNA, riducendo l'accuratezza dei risultati. Un altro problema è che le cellule non sono visibili, quindi non vi è alcuna garanzia che il DNA sarà presente dopo un tampone.

Una volta raccolti, i campioni vengono elaborati per estrarre il DNA, che viene poi aumentato utilizzando uno dei metodi descritti in precedenza (PCR, RFLP). Il DNA viene replicato, amplificato, tagliato e separato attraverso questi (e altri) processi per ottenere un profilo più approfondito (impronta digitale) da confrontare con gli altri campioni.

Le impronte digitali genetiche possono essere utilizzate nelle indagini penali forensi. Una quantità molto piccola di DNA è abbastanza affidabile per identificare le persone coinvolte in un crimine. Allo stesso modo, l'impronta digitale del DNA può ed esonera le persone innocenti dai crimini - a volte persino dai crimini commessi anni fa. Le impronte digitali del DNA possono anche essere utilizzate per identificare un corpo in decomposizione.

Le impronte digitali del DNA possono rispondere alla domanda della relazione con un'altra persona in modo rapido e preciso. Oltre ai bambini adottati che trovano i loro genitori alla nascita o che risolvono cause di paternità, l'impronta digitale del DNA è stata utilizzata per stabilire una relazione in caso di eredità.

L'impronta digitale del DNA serve a diversi usi in medicina. Un esempio importante è l'identificazione di buoni abbinamenti genetici per la donazione di organi o midollo. I medici stanno iniziando a utilizzare l'impronta digitale del DNA come strumento per la progettazione di trattamenti medici personalizzati per i malati di cancro. Inoltre, il processo è stato utilizzato per garantire che un campione di tessuto sia stato correttamente etichettato con il nome del paziente.

L'evidenza del DNA ha fatto la differenza in diversi casi di alto profilo in quanto il suo uso è diventato più comune dagli anni '90. Di seguito alcuni esempi di tali casi:

• Il governatore dell'Illinois George Ryan ha notoriamente posto una moratoria sulle esecuzioni nel 2000 dopo che una revisione delle prove del DNA ha messo in discussione i casi contro diversi detenuti nel braccio della morte nello stato. L'Illinois ha completamente eliminato la pena di morte nel 2011.
• In Texas, le prove del DNA hanno ulteriormente convalidato il caso contro Ricky McGinn, condannato per stupro e omicidio della figliastra. Secondo Sbraccio legale, Le prove del DNA esaminate come parte di uno degli appelli di McGinn hanno confermato che un pelo trovato sul corpo della vittima apparteneva a McGinn. McGinn fu giustiziato nel 2000.
• Uno dei casi storici più famosi colpiti dalle impronte digitali del DNA fu l'omicidio dello zar Nicola II e della sua famiglia in seguito alla rivoluzione russa nel 1917. Secondo Smithsonian rivista, resti trovati nel 1979 alla fine sono stati sottoposti a test del DNA e sono stati confermati membri della famiglia dello zar.