¿Por qué la invención de la PCR hizo posible la identificación del ADN?

La toma de huellas dactilares de ADN es una técnica utilizada para determinar las características del ADN de un individuo en particular conocido como perfil de ADN. El perfil de ADN es exclusivo de un individuo en particular. Se genera en base a las repeticiones cortas en tándem (STR), tipos de elementos repetitivos en el ADN satélite. Como el perfil de ADN de un individuo en particular es único, puede usarse para identificar individuos. Por lo tanto, las huellas dactilares de ADN se utilizan en las pruebas de paternidad y en las investigaciones forenses. En pruebas forenses, El poder amplificador de la PCR juega un papel crítico en la recuperación de información de muestras muy pequeñas o degradadas..

Áreas clave cubiertas

1. ¿Qué es la huella dactilar de ADN?
     - Definición, Procedimiento, Rol
2. ¿Por qué la invención de la PCR hizo posible la identificación del ADN?
     - Uso de la PCR en las huellas dactilares de ADN

Términos clave: huellas dactilares de ADN, perfil de ADN, investigaciones forenses, pruebas de paternidad, PCR, repeticiones cortas en tándem (STR)

¿Qué es la huella dactilar de ADN?

La toma de huellas dactilares de ADN es una técnica utilizada en la identificación de individuos basada en los patrones únicos de su ADN. Esta técnica fue desarrollada por Sir Alec Jeffreys en 1984. Los patrones de los elementos repetitivos llamados repeticiones cortas en tándem (STR) se someten al análisis. Los STR pertenecen a las regiones no codificantes del genoma que se encuentran en las regiones centroméricas. Son un tipo de ADN satélite. Shorts secuencias de nucleótidos (2-6 pares de bases) se repiten un número variable de veces en STRs. Dado que los individuos tienen un número diferente de repeticiones en un lugar determinado, el perfil de ADN es único para un individuo en particular. El proceso de toma de huellas dactilares de ADN se muestra en Figura 1.

Figura 1: Huellas dactilares de ADN

Procedimiento de huellas dactilares de ADN

1. Una muestra de ADN se aísla de una muestra biológica (sangre, saliva, semen).
2. Los fragmentos se generan al digerir el ADN satélite con enzimas de restricción..
3. Los fragmentos están separados por electroforesis en gel..

Aplicación de las huellas dactilares de ADN.

Las huellas dactilares de ADN se utilizan tanto en las pruebas de paternidad como en las investigaciones forenses..

Pruebas de paternidad

Como un niño hereda la mitad de los cromosomas de cada padre, tiene una combinación de patrones parentales de STR. Un diagrama de prueba de paternidad se muestra en Figura 2.

Figura 2: Pruebas de paternidad

Cuando las bandas STR de la madre se restan del perfil de ADN del niño, las bandas restantes pertenecen a la persona número 1. Por lo tanto, él debe ser el padre biológico del niño..

Estudios forenses

La identificación de ADN también se usa en los estudios forenses para identificar al sospechoso comparando los perfiles de ADN. Sin embargo, la muestra biológica puede ser muy pequeña o degradada, ya que debe recolectarse en la escena del crimen..

¿Por qué la invención de la PCR hizo posible la identificación del ADN?

Las muestras biológicas obtenidas de una escena del crimen pueden ser muy pequeñas o degradadas. Por lo tanto, la cantidad de ADN satelital puede no ser suficiente para la detección en un gel. La PCR se utiliza para amplificar las regiones STR del genoma con el fin de obtener un número considerable de ADN para la digestión de restricción. Por lo tanto, el uso de PCR en las huellas dactilares de ADN aumenta el poder de discriminación del proceso..   

Conclusión

La toma de huellas dactilares de ADN es el proceso de determinar el perfil de ADN de un individuo. Los STR se utilizan para obtener el patrón de bandas conocido como perfil de ADN. El perfil de ADN es único para cada persona y, por lo tanto, se puede usar en la identificación de personas tanto en las pruebas de paternidad como en los estudios forenses. Sin embargo, las muestras pequeñas o degradadas pueden producir una mala discriminación entre las muestras. Por lo tanto, se puede usar la PCR para amplificar las regiones STR para obtener patrones de bandas de alta intensidad en un gel.

Referencia:

1. Roewer, Lutz. "Huellas dactilares de ADN en análisis forense: pasado, presente, futuro". Genética Investigativa, BioMed Central, 2013, disponible aquí.

Imagen de cortesía:

1. “Etapas de la identificación genética” por Sneptunebear16 - Trabajo propio (CC BY-SA 4.0) a través de Commons Wikimedia
2. "DNA paternity testing en" Por Helixitta - Trabajo propio basado en el trabajo Archivo: Test na ojcostwo schemat.svg por Pisum (CC BY-SA 3.0) a través de Commons Wikimedia