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DNA指纹是全国科学技术名词审定委员会审定、公布的科技类名词术语。

中国,从来就是一个文化底蕴极度丰富的国家,中国的文字,更是凝聚着中国的文化精魂[1]。中国最早出现的和文字相关的文化记忆就是仓颉造字,小小的文字中蕴藏了无限的文化[2],然后就出现了最初的甲骨文

名词解释

DNA指纹指具有完全个体特异的DNA多态性,其个体识别能力足以与手指指纹相媲美,因而得名。可用来进行个人识别及亲子鉴定,同人体核DNA的酶切片段杂交,获得了由多个位点上的等位基因组成的长度不等的杂交带图纹,这种图纹极少有两个人完全相同,故称为"DNA指纹"。

技术原理

DNA指纹的图像在X光胶片中呈一系列条纹,很像商品上的条形码。各种分析方法均以DNA的多态性为基础,产生具有高度个体特异性的DNA指纹图谱,由于DNA指纹图谱具有高度的变异性和稳定的遗传性,且仍按简单的孟德尔方式遗传,成为最具吸引力的遗传标记。

DNA指纹图谱,开创了检测DNA多态性(生物的不同个体或不同种群在DNA结构上存在着差异)的多种多样的手段,如RFLP(限制性内切酶酶切片段长度多态性)分析、串联重复序列分析、RAPD(随机扩增多态性DNA)分析等等。

发现历史

1984年10月星期一,上午9:05分,英国莱斯特大学年轻的生物学家亚历克·杰弗里斯(Alec Jeffreys)在做实验时出现了灵光一现的时刻。他发现了每个人的DNA是不同的。尽管人与人之间的DNA的空间结构差异不大,但在DNA序列的某些区域,存在一些会重复的序列,而每个人重复的次数是不同的。杰弗里斯把这些区域称为“迷你卫星体”。他意识到,通过检测“迷你卫星体”是可以确定一个人的身份的。Jefferys及其合作者首次将分离的人源小卫星DNA用作基因探针,意思是它同人的指纹一样是每个人所特有的。

半年后,可能第一次变为现实,DNA指纹技术首次应用在一桩移民案中法医鉴定。1985年,一个加纳移民家庭中最小的儿子返回加纳探亲,当他回到英国后,海关发现他的护照被涂改了,因此认定这个孩子是“冒牌货”。警方邀请杰夫里斯对这个孩子进行DNA指纹鉴别。结果证实,从遗传特征看,这个孩子是这家儿子的可能性是99.997%。这一结果促成了一家人的团聚。

1986年,DNA指纹技术第一次应用在刑事案件中,帮助警方找到了奸杀两名少女的凶手,避免无辜者蒙受不白之冤。这个标志性的历史事件随后被ITV在 2015年改编为迷你犯罪剧集 Code of a Killer。该片讲述的正是在莱斯特郡发生的两起谋杀案的破案故事,值得一提的是破案之手法是使用了DNA测试,是英国史上第一例使用DNA破案的案例。

1989年该技术获美国国会批准作为正式法庭物证手段。

进入二十世纪90年代初,杰夫里斯和他的小组被请到巴西,帮助辨认纳粹战犯约瑟夫·门格勒的尸体。

杰弗里斯意外发现“基因指纹”只是一个开端。两年之后,就有科学家提出了人类全基因组测序的设想。到21世纪初,人类基因组中超过90%的部分已经得到测定。在此期间,科学家也越来越多地认识到了特定基因的功能,包括某些基因与疾病之间的关系。看起来,基因指纹和基因测序已经成为了医学研究和现实应用中的强大工具。

主要特点

1.高度的特异性:研究表明,两个随机个体具有相同DNA图形的概率仅3×10^-11;如果同时用两种探针进行比较,两个个体完全相同的概率小于5×10^-19。全世界人口约50亿,即5×10^-9。因此,除非是同卵双生子女,否则几乎不可能有两个人的DNA指纹的图形完全相同。

2.稳定的遗传性:DNA是人的遗传物质,其特征是由父母遗传的。分析发现,DNA?指纹图谱中几乎每一条带纹都能在其双亲之一的图谱中找到,这种带纹符合经典的孟德尔遗传规律,即双方的特征平均传递50%给子代。

3.体细胞稳定性:即同一个人的不同组织如血液、?肌肉、毛发、精液等产生的DNA指纹图形完全一致。

参考文献