البصمة الوراثية
البصمة الوراثية (بالإنجليزية: DNA fingerprinting) أو ما يُعرف ببصمة الحمض النووي، هي اختبار كيميائي لعزل وتحديد العناصر المتغيرة داخل تسلسل الزوج الأساسي للحمض النووي (حمض ديوكسي ريبونوكلييك) الذي يُظهر التركيب الجيني للشخص أو للكائنات الحية أخرى، وتعتبر بصمة الحمض النووي دقيقة للغاية، حيث تُستخدم كدليل مادي في المحاكم لإدانة شخص ما أو استبعاد شخص مشتبه به، والتعرف على هوية الجثث، وتعقب الأقارب بالدم، والبحث عن علاجات للأمراض وكشف تطابق أنسجة المتبرعين بالأعضاء مع أنسجة المرضى، ويتم الحصول على بصمة الحمض النووي من خلال الدم أو مسحة من اللعاب أو عينة من أنسجة الجلد، أو من جذور الشعر أو من عينات سوائل الجسم المختلفة.[١][٢]
اكتشاف البصمة الوراثية
يعود اكتشاف واستخدام البصمة الوراثية إلى عام 1984 عندما استخدم عالم الوراثة بجامعة ليستر الدكتور أليك جيفريز عددًا متغيرًا من التكرارات الترادفية وتحليل تعدد الأشكال (RFLP) للحمض النووي لإثبات الروابط الجينية بين الأفراد ذوي الصلة، وفي عام 1985، طور الدكتور جيفريز طريقة "التنميط الجيني" خصيصًا للاستخدام في الطب الشرعي، حيث كان أول تطبيق للبصمة الوراثية كجزء من التحقيق في اغتصاب وقتل فتاتين صغيرتين في بريطانيا وتم القبض على المشتبه به وتبرئة آخرين.[٣]
طرق الحصول على البصمة الوراثية
كانت الطريقة الأولى للحصول على البصمة الوراثية هي تعدد أشكال طول الجزء المقيد (RFLP)، وتتكون هذه العملية من أربع خطوات رئيسية، وهي الاستخراج، والقطع، والتفريغ الكهربائي، والتعريض للأشعة وتتم الخطوات كالآتي:[٤]
- استخراج الحمض النووي من عينة من الأنسجة البشرية، وعادة ما تكون الدم أو جذور الشعر أو اللعاب.
- قطع العينة بواسطة إنزيمات معينة تسمى بـ "إنزيمات القطع"، لينتج عن هذه العملية آلاف القطع من الحمض النووي بأطوال مختلفة.
- فصل هذه القطع حسب الأطوال المختلفة وإعادة ترتيبها بواسطة تقنية التفريغ الكهربائي، القطع الأقصر تأتي بمقدمة من ثم الأطول.
- تعريض المقاطع إلى الأشعة السينية، ليظهر نمط لأكثر من 30 شريطًا داكنًا على شكل خطوط داكنة اللون ومتوازية على الفيلم حيث كان الحمض النووي، يُعرف هذا النمط الظاهر ببصمة الحمض النووي، وعند مقارنة بصمتين مختلفتين أو أكثر من بصمات الحمض النووي، يتم أخذ عينات مختلفة من الحمض النووي ووضعها معًا على نفس هلام التفريغ الكهربائي.
لا يتم استخدام طريقة (RFLP) كثيرًا اليوم لأنها تتطلب عينة كبيرة من الحمض النووي ما يصل إلى 25 شعرة أو بقعة من سوائل الجسم وتستغرق وقتًا أطول للحصول على النتائج، كما تتطلب أيضًا فحص أقسام متعددة من خيوط الحمض النووي للعثور على الاختلافات عند المقارنة بين عينتين، وهو ما يستغرق وقتًا طويلاً ويترك مساحة أكبر للخطأ البشري، لذلك أصبح اختبار تفاعل إنزيم البوليميريز (PCR)، والذي نستطيع من خلال تطبيقه مضاعفة كمية الحمض النووي في أي عينة لإنشاء عينة أكبر للتحليل وتستغرق عملية المضاعفة حوالي خمس دقائق فقط عن طريق إضافة بوليميراز الـ heat-stable DNA، وهو إنزيم خاص يرتبط بالحمض النووي ويسمح له بالتكاثر، ثم تُسخن عينة الحمض النووي إلى 93 درجة مئوية لفصل الخيوط، وبعد ذلك يتم تبريد العينة وإعادة تسخينها، حيث يضاعف إعادة التسخين عدد النسخ، وبعد تكرار هذه العملية حوالي 30 مرة، ستتضاف عينة الحمض النووي.[٥]
المراجع
- ↑ Matt Smith (26/1/2020), "What Is DNA Fingerprinting?", webmd, Retrieved 9/1/2022. Edited.
- ↑ "DNA fingerprinting", britannica, Retrieved 9/1/2022. Edited.
- ↑ H.E. McKiernan, P.B. Danielson (2017), "DNA Profiling", sciencedirect, Retrieved 9/1/2022. Edited.
- ↑ "What is a DNA fingerprint?", yourgenome, Retrieved 9/1/2022. Edited.
- ↑ Shanna Freeman, "How DNA Profiling Works", science.howstuffworks, Retrieved 9/1/2022. Edited.
