Science >> Wetenschap >  >> Biologie

Hoe DNA-profilering werkt

Deoxyribonucleïnezuur (DNA) profilering, ook bekend als DNA-fingerprinting of DNA-typering, is een techniek die wordt gebruikt om een ​​persoon of organisme te identificeren door hun DNA te vergelijken met een ander bekend of referentiemonster. DNA-profilering is gebaseerd op het principe dat het DNA van ieder individu uniek is, behalve bij eeneiige tweelingen. Zo werkt DNA-profilering:

1. DNA-verzameling:

- Van een persoon wordt een klein monster cellen afgenomen, meestal uit de binnenkant van de wang, bloed of andere lichaamsvloeistoffen.

- Het monster wordt vervolgens naar een laboratorium gestuurd voor DNA-extractie.

2. DNA-extractie:

- Het celmonster ondergaat een DNA-extractieproces om het DNA te isoleren en te zuiveren.

- Bij dit proces worden de celmembranen opengebroken en eiwitten en ander celmateriaal verwijderd.

- Het eindresultaat is een geconcentreerd DNA-monster.

3. DNA-amplificatie:

- Het geëxtraheerde DNA-monster is te klein voor directe analyse, dus moet het worden geamplificeerd om miljoenen kopieën van specifieke DNA-gebieden te creëren.

- Dit gebeurt met behulp van een techniek die polymerasekettingreactie (PCR) wordt genoemd.

- PCR maakt gebruik van gespecialiseerde enzymen en temperatuurcycli om meerdere kopieën te maken van de DNA-gebieden van belang.

4. Gelelektroforese:

- De geamplificeerde DNA-fragmenten worden gescheiden op basis van hun grootte met behulp van een techniek die gelelektroforese wordt genoemd.

- DNA-fragmenten worden in een gel van agarose geplaatst en er wordt een elektrische stroom doorheen geleid.

- Kleinere DNA-fragmenten bewegen sneller door de gel, terwijl grotere fragmenten langzamer bewegen.

5. Visualisatie en analyse:

- Na elektroforese wordt de gel gekleurd met een speciale kleurstof die zich aan DNA bindt.

- De DNA-fragmenten worden vervolgens zichtbaar gemaakt onder UV-licht, waardoor zichtbare banden op de gel ontstaan.

- Het bandenpatroon is voor ieder individu uniek en wordt een DNA-profiel genoemd.

6. Vergelijking:

- Het DNA-profiel van het onbekende monster wordt vergeleken met een bekend referentiemonster, zoals een monster van een plaats delict of een DNA-databank.

- Als de bandpatronen overeenkomen, duidt dit erop dat de DNA-monsters van dezelfde persoon zijn.

- Als er verschillen zijn in de bandpatronen, geeft dit aan dat de DNA-monsters van verschillende individuen zijn.

7. Statistische analyse:

- Bij forensische zaken wordt statistische analyse uitgevoerd om de waarschijnlijkheid te bepalen dat twee DNA-profielen toevallig overeenkomen.

- Hierbij wordt de frequentie van de specifieke DNA-variaties (allelen) in de populatie berekend.

- Een hoge matchkans levert sterk bewijs op dat de DNA-monsters van dezelfde persoon zijn.

DNA-profilering is een krachtige techniek die op grote schaal wordt gebruikt op verschillende gebieden, waaronder forensische wetenschap, vaderschapstesten, medische diagnoses en genetisch onderzoek. Het biedt nauwkeurige en betrouwbare identificatie en analyse van DNA-monsters, waardoor het een essentieel hulpmiddel is in zowel wetenschappelijke als juridische contexten.