HPV DNA tiplemesi (27 tip). Hangi HPV türleri mevcuttur: tip 2 DNA belirleme tiplemesinin özellikleri, semptomları ve tanısı

Günümüzde HPV virüsünün yüzden fazla çeşidi incelenmiştir, bunların yarısı insanların mahrem organlarının cilt ve mukoza zarlarında oluşumların gelişmesine neden olmaktadır. İstatistikler dünya nüfusunun %80'inin enfekte olduğunu gösteriyor. Bu, vücut hücrelerinin değişen derecelerde onkojeniteye sahip HPV içerdiği anlamına gelir.

Bir hastada papillomavirüsün varlığı ciddi komplikasyonların gelişmesine yol açabilir; bunun veya bu tip patojenin nasıl davranacağını tahmin etmek zordur. Bu enfeksiyonla etkili bir şekilde mücadele edebilmek için her genotipin özelliklerini bilmek bu nedenle çok önemlidir.

İnsan papilloma virüsünün birçok türü taşıyıcıları için tamamen güvenlidir; kozmetik yöntemlerle başarılı bir şekilde ortadan kaldırılan küçük papillomlar ve siğiller oluşur.

Diğer papillom türleri onkogenik gruba aittir ve hücrelerin aktif modifikasyonunu tetikler, bu da taşıyıcıda kanser teşhisine yol açar. HPV'nin türlere ayrılması, mikroorganizmaların tanımlanmasına yönelik testlere dayanarak en doğru tedavi taktiklerini geliştirmemizi sağlar.

Bir kişi birkaç HPV DNA'sının taşıyıcısı olabilir, virüsler stabilize olabilir, üremeyi durdurabilir veya tam tersi olabilir - onkojenik hücrelerin gelişim süreci ilerleyecektir, bu da bunların vücut üzerindeki olumsuz etkilerini durdurmanın zor olacağı anlamına gelir.

Onkojenik grup

HPV genotiplemesi hastalık tespitinin tanısında önemli bir prosedürdür; hastalığın seyrini tahmin etmek için ek bir fırsattır. Toplamda pratik tıpta papillomavirüs üç gruba ayrılır.

1. Virüsler güvenlidir ve kanser gelişimine neden olmaz, bu da paniğe gerek olmadığı anlamına gelir; asıl mesele gelecekte başka enfeksiyonların taşıyıcısı olmamak, enfeksiyonu tespit etmek için düzenli olarak test yaptırmak ve durumu tetiklememektir. bağışıklık sisteminin.
2. Papillomavirüs tespit edildiğinde kanser hücrelerinin gelişme olasılığı düşüktür 6,11,42-44 Nadir durumlarda, onkojenik olanlara dönüşen hücre mutasyonları meydana gelebilir.
3. En tehlikeli grup, kadınlarda kansere yakalanma riski artarken, erkeklerde mesane kanserinin nedenidir. Bunlar HPV 16, 18, 31, 33, 35, 39, 45, 51, 52, 56, 59, 68'dir.

Papillomavirüs 66 ve 56'lı hastalar sağlıklarına daha fazla dikkat etmelidir; çoğu zaman enfeksiyonun bu şekilde taşınması asemptomatiktir ve bu nedenle hastalığın tanımlanması sorunludur. Her virüs türü için HPV belirtilerini izlemek, özel bir inceleme yapmak ve gerekirse nitelikli tedaviye başlamak önemlidir.

Her virüs türünün özellikleri

Virüslerin sınıflandırılması, böyle bir enfeksiyonun tetikleyebileceği hastalığın karmaşıklık derecesinin belirlenmesine yardımcı olur. Yaygın siğiller tip 2 virüsten kaynaklanır ve taşıyıcıyla ev içi temas yoluyla bulaşır; en çok çocuklar ve ergenler acı çeker.

Vücudun savunması, bağışıklık sisteminin enfeksiyonla baş etmesine izin verir, oluşumlar iz bırakmadan kaybolur, asıl mesele, ikincil enfeksiyona neden olmamak için papillomların geliştiği bölgedeki cilde zarar vermemektir.

HPV 3 ve 5 ile enfekte olduğunda yüz ve avuç içlerinde küçük büyümeler görülür. Bu tür döküntülere gençlik döküntüleri de denir; bu, vücudun bu enfeksiyonla ilaç müdahalesi olmadan kendi başına baş edebileceği anlamına gelir.

Plantar siğiller tespit edildiğinde vücutta papillomavirüs tip 1 ve 2'nin varlığını güvenle söyleyebiliriz. Kadınlar en çok dar yüksek topuklu ayakkabı giymekten muzdariptir. Siğil üzerindeki deri zamanla kalınlaşır ve büyümeler vücutta çoğalır.

HPV tip 1 oluşumları içeride büyür, yürürken rahatsızlık verir, özellikle geceleri ağrı ve acıya neden olur. İkinci genotipin papilloma virüsü, ağrıya neden olmayan, sadece estetik rahatsızlığa neden olan mozaik büyümeler olarak kendini gösterir.

Kadınlarda genital siğiller, cinsel organların ve cinsel organların mukozalarında ve erkeklerde penisin başında ve sünnet derisinde bulunur. Bunlar tip 6 ve 11'in tehlikeli virüsleridir.

Onkojenik riski düşük bir papilloma virüsü tespit edilirse, bu, tip 20, 21, 14, 25, 27 enfeksiyonunun eklenmesinden bahsettiğimiz anlamına gelir. Çoğu zaman bunlar tekrarlamayan iyi huylu oluşumlardır.

Annenin doğumu sırasında çocuğa HPV tip 11 laringeal papillomatoz bulaşabilir. Hastalığın bu formu beş yaşın altındaki çocuklarda görülür; oluşumların bol olması durumunda boğulma riski olabilir.

HPV tip 16 ve 18 tehlikesinin belirlenmesi

Hemotest analizini kullanarak hastalığın seyri hakkında en doğru prognozu yapabilirsiniz; bu, virüsün birkaç genotipinin aynı anda tanımlanması, doğru tanının konulması ve zamanında tedaviye başlanması anlamına gelir.

Tip 16 ve 18'in bir kombinasyonu tespit edilirse, bu, yüksek derecede onkojenitenin varlığını gösterecektir - kolposkopik muayene gerekli olacaktır.

HPV hemotest sayesinde ölümcül sonuçla nüksetme olasılığını dışlamak mümkündür.

Kadınlara rahim ağzı kanseri tanısı koyarken mutasyonun nedeninin tip 16 virüsü olduğunu kesin olarak söyleyebiliriz. Olumlu faktörlerin etkisi altında (bağışıklık sisteminin zayıflaması, diğer genital enfeksiyonların varlığı), papillomavirüs hücreler üzerinde yıkıcı etkisine başlayarak DNA'larını değiştirir.

Bu, genotip 16 virüsünün kanser öncesi bir durumun gelişimini etkilediği, servikal displaziye neden olduğu ve hastanın vücudunda bol miktarda papillom ve kondilom oluştuğu anlamına gelir. Erkeklerde virüsün bu tehlikeli türleri, Bowen hastalığına, yani genital organın mukoza zarında hasara neden olabilir.

HPV DNA'nın (27 tip) yüksek çözünürlüklü analizi sayesinde, çeşitli papilloma virüs türlerinin varlığının vücutta neden olduğu tehlikeli patolojik değişiklikleri tespit etmek mümkündür.

Servikal displazide virüs 16 ve 18'e ek olarak 32, 30, 57, 61 ve diğer onkogenik tipler de vardır. Muayene sırasında testler yalnızca bir tür yüksek riskli HPV'nin varlığını doğruladıysa ve herhangi bir büyüme yoksa, bu, enfeksiyonun vücuttan kendi kendine ortadan kaldırılmasından bahsedebileceğimiz anlamına gelir.

Diğer cilt etiketi türleri

HPV 49 suşu, bir lazer cihazı kullanılarak kolayca giderilebilen tekli düz oluşumların büyümesiyle kendini gösterir. Bu genotip onkogenik değildir ve sekonder olarak oluşmaz.

Bir kadında 57. tür virüsünün tespiti, hastanın kanser öncesi durumunu gösterir; yüzde büyümeler varsa, bunlar bir darbe akışı kullanılarak giderilir ve ardından hiçbir iz veya yara dokusu kalmaz.

Erkeklerde ve kadınlarda HPV tip 27 büyümeleri sıvı nitrojenle giderilebilir ve ikincil bir enfeksiyonun ortaya çıkması dışlanır. 51, 52, 56 numaralı suşlar onkojeniktir, yani DNA yapısındaki daha fazla değişiklik kansere neden olabilir.

Erkeklerde genital organ ve anüsün onkolojisinin gelişimi. Yalnızca zamanında ilaç tedavisi bu süreçleri yavaşlatabilir ve yıkıcı DNA hücre bölünmesini geride bırakabilir.

HPV tip 37, ciltte, lokalize - yüz, vücudun açık alanları ve istisnai durumlarda - kapalı alanlarda iyi huylu bir tümörün oluşumunu gösteren keratoakantom gelişiminin nedenlerinden biridir.

HPV tip 38'i tespit etmek için yapılan testler melanom gelişimini gösterebilir; bunlar agresiflik ve hızlı gelişim ile karakterize edilen kötü huylu büyümelerdir; bu, hastalığın tüm insan organları ve sistemleri üzerinde olumsuz bir etkisi olabileceğinden semptomların göz ardı edilemeyeceği anlamına gelir.

HPV çeşitleri için analiz

Bir erkek ve kadının vücudunda kaç virüs türünün bulunduğunu doğru bir şekilde belirleyebilecek çeşitli laboratuvar yöntemleri vardır. Bu amaçla polimer zincir reaksiyonu ve genotipleme analizi gibi teşhis türleri kullanılır. Virüs tipini belirlemek için PCR yapılır ve bu çalışmanın sonuçları HPV tiplerinin bir listesini, bunlardan tespit edilenlerin işaretlerini ve viral yükün bir göstergesini içeren bir tablo şeklindedir.

Kadınlarda analiz materyali servikal kanaldan alınan bir smeardır. Hamilelik sırasında anne ve fetus için herhangi bir tehdit olmadığından papilloma testi gerekli değildir. Şüpheli oluşumları olan erkeklerin bir üroloğa başvurması gerekir. Yalnızca sağlığınıza bu kadar özel dikkat gösterilmesi, vücudun enfeksiyonundan sonra kadınlar için ciddi sonuçlardan kaçınmaya yardımcı olacaktır.

Kadınlara HPV tanısı ne zaman konulmalıdır?

Hastalığın belirgin semptomlarına izin vermemelisiniz; yılda bir veya iki kez bir jinekolog ile düzenli önleyici muayenelerden geçmek ve cinsel aktivitenin ilk yılından sonra enfeksiyonu tespit etmek için mutlaka testler yaptırmak önemlidir.

Çözüm

Virüsler mutasyona uğradığından, komplikasyonlara neden olduğundan, tedavi edilemediğinden, çıkarıldıktan sonra yeniden ortaya çıktığından ve testlerin teşhis ve yorumlanması süreci daha karmaşık hale geldiğinden, vücutta HPV tespitinin tüm sınıflandırmaları değişmektedir.

Bu tür neoplazmların özellikleri henüz tam olarak araştırılmamıştır; onkogenik suşlarla enfeksiyon sonrası tehlike riskini azaltmak ve virüsü vücuttan tamamen çıkarmak için ne kadar zaman alacağı bilinmemektedir.

Herhangi bir HPV tipine sahip hastalar için bireysel bir tedavi yaklaşımı gereklidir; virüsün vücutta yayılmasını başarılı bir şekilde durdurmak için, uzman uzmanlar tarafından düzenli olarak muayene edilmeniz, tavsiyelere uymanız ve sağlıklı bir yaşam tarzı sürmeniz gerekir.

HPV'nin kadınlar ve erkekler için ana tehlikesi kötü huylu bir tümörün oluşmasıdır, bu nedenle virüsün bu sınıflandırması onkolojik tehlikesinin derecesi dikkate alınarak yapılır.

Kendinize iyi bakın ve sağlıklı olun!

HPV tipleri (insan papilloma virüsü), çeşitli büyümelerle cilt ve mukoza zarlarında hasar ile kendini gösterir: papillomlar ve siğiller. Bu, papillomavirüsün vücuda nüfuz etmesinin bir sonucudur. Virüsün insan vücudu üzerindeki etkisinin yalnızca dış ve iç neoplazmlarla sınırlı olacağını düşünmek yanlıştır. Bazı papillom türleri kötü huylu tümörlere yol açabilir. Bu nedenle asıl amaç vücutta olağandışı büyümeleri tespit ederken dikkatli olmaktır.

HPV tipleri çağımızın ilk yüzyıllarında atalarımız tarafından biliniyordu. Eski şifacılar, bu tür büyümelerin hasta bir kişiden sağlıklı bir kişiye cinsel temas yoluyla bulaştığını doğru bir şekilde belirlediler. Bilim adamları, siğillerin ve papillomların nedeninin virüs olduğunu ancak geçen yüzyılın başında kanıtlayabildiler.

Bu virüs papillomavirüs cinsine aittir ve derinin üst tabakası yoluyla canlı bir organizmayla temas yoluyla bulaşır, burada hücreler ve mukoza zarları içinde çoğalarak siğiller ve papillomlar gibi değişikliklere neden olur.

Dış ortamda virüs uzun süre mevcut olmayabilir; nemli bir ortamda büyüdüğü için patojenin saunada veya hamamda "yakalanabileceği" örnekler vardır. Yaşam döngüsünün tamamı donör organizmanın hücrelerinde gerçekleşir. Cilt hücrelerinde uzun süre kalarak hücrelerin yanlış bölünmesine neden olabilir.

Papillomavirüs en yaygın olanlardan biridir ve cinsel temas yoluyla bulaşır. Bu virüsün bulaştığı insan sayısı her geçen yıl artıyor. Bugün dünya nüfusunun yaklaşık %90'ı papillomavirüs taşıyıcısıdır. Bu virüsün temel tehlikesi, vücutta uzun süre kalarak bazı türlerinin kansere neden olmasıdır.

Virüs türleri

İnsan papilloma virüsünün türleri günümüzde çok yaygın olarak temsil edilmektedir. HPV tiplemesinin yüzden fazla çeşidi bulunmaktadır.

HPV'nin neden olduğu farklı tümör türleri, vücutta kendilerini dışarıdan ve içeriden gösteren değişikliklere neden olur. Birçoğu insanlar için tehlikeli değildir, ancak bazıları insan vücudunda uzun süre kaldıktan sonra kötü huylu tümörlere dönüşebilir.

Vücutta kansere neden olma yeteneklerine bağlı olarak aşağıdaki virüs türleri ayırt edilir:

• kansere dönüşmemesi (1-5.10, 28.49);
• nadiren kansere neden oluyor (6, 11, 13, 32, 34, 40-44, 51, 72);
• ortalama kanser dönüşüm yüzdesi (26, 30, 35, 52, 53, 56, 58, 65);
• yüksek oranda kanser oluşumu (16, 18, 31, 33, 39, 45, 50, 59, 61, 62, 64, 68, 70, 73).

İkinci grup, sıklıkla rahim ağzı kanserine neden olduğundan kadınlar için özellikle tehlikelidir. Vakaların %94'ünde kansere neden olan en tehlikeli türler 16, 18, 45'tir.

Özel bir kanser türü olan karsinomun gelişmesine yol açabilecek papillom 56 ve 66 türleri teşhisi konan kişiler, sağlıklarına özellikle dikkat etmelidir.

Bu sınıflandırma bilimsel araştırmalara göre değişmektedir. Bu, son gruptan sondan bir önceki gruba geçen tip 58'de oldu.

Bir kişi papilloma virüsü DNA'sının taşıyıcısı ise, o zaman bir onkolog tarafından düzenli olarak gözlemlenmeli, muayene edilmeli ve gerekli testleri yaptırmalıdır.

Onkogenik tipler

Bazı HPV türlerinin kanser açısından tehlikeli olabileceği gerçeğine dayanarak, uzmanlar bunları birkaç gruba ayırarak kötü huylu bir tümör geliştirmenin olası riskini ortaya koydu:

• güvenli;
• Düşük risk;
• yüksek riskli.

Son grup büyük endişe kaynağıdır. Bu durumda, her iki cinsiyetin temsilcilerinin üreme organlarına yerleşmiş olan papillomları ve genital siğilleri gözlemleyebilirsiniz. Tespit edilirse onkoloğa ziyaret zorunludur. Doktor, HPV DNA'nın farklılaştırılmış bir tespitini önerecek ve daha sonra bu tür büyümelerin giderilip giderilmeyeceğine karar verecektir.

Rahim ağzı kanseri olan kadınlarda HPV testi tip 16 ve 18'in varlığını gösterir. Üç hasta kadından ikisinde bulunurlar.

Bir kan testi onkogenik tipte insan papilloma virüsünün varlığını gösteriyorsa, bu kesinlikle kötü huylu bir tümörün mutlaka gelişeceği anlamına gelmez. Kadınlarda HPV, tümör geliştirme riskini artırabilir. Bu nedenle zamanında uygun tedavi ile sağlığa yönelik herhangi bir tehdit yoktur.

Onkojenik HPV, üreme organları kanserinin yanı sıra erkeklerde mesaneyi de etkileyebilir. Bu durumda virüs, idrar yolunun epitelyumunun genlerini baskılayarak, bunların kötü huylu bir tümöre dönüşmesine neden olur.

Hastalığın tanı belirtileri

Günümüzde tıp bilimi, hastanın vücudunda tümörlerin ortaya çıkmasına hangi tür virüsün neden olduğunu doğru bir şekilde belirlemeyi mümkün kılan yöntemlerle donatılmıştır.

Bunlar arasında aşağıdaki yöntemler sıklıkla kullanılır:

• Görsel inceleme. Klinik bulgulardan biri hastanın vücudunda papillom, kondilom ve siğillerin varlığıdır. Üreme organlarında ve anal bölgede mevcutsa ek çalışmalar önerilmektedir.

• Biyopsi (kolposkopi). Rahim ağzı dokusuyla ilgili problemler için reçete edilir. İşlem için asetik asit ve Lugol çözeltisi işlenmek üzere alınır. Papillomavirüs DNA'sı mevcutsa enfekte bölgede karakteristik bir desen oluşur.
• Sitoloji. PAP testi kullanılarak smear analizi. Ayrıca histoloji de yapılır.
• PCR (polimeraz zincir reaksiyonu). Bu yöntemin iyi tarafı virüsün yanı sıra HPV genotipini de tespit etmesidir. Test aynı zamanda kısa ömürlü, kendi kendini iyileştiren HPV tiplerini de tespit ediyor.

Son çalışma, virüsün 15 onkogenik tipinin tümüne yönelik örnekleri içermelidir. Bunlardan on tanesi ülkemizde faaliyet göstermektedir.

Teşhis sonuçları kanda virüs varlığını ve servikal displaziyi gösteriyorsa, PCR yönteminin kansere yakalanma riskini tespit etmesi muhtemeldir.

Hastalığın belirtileri

Çoğunlukla taşıyıcının vücudundaki papilloma virüsü asemptomatik bir formdadır. Bu, tüm tezahürleri baskılayan bağışıklık ile kolaylaştırılır.

Bağışıklık sistemi zayıfladığında virüsün her türü anında etkinleşir. Bir araya gelerek cilt hücrelerini etkilemeye başlarlar. Normal üreme bozulur ve cilt hücresi bölünmesi süreci hızlanır.

Bunun sonucunda çeşitli büyümeler ortaya çıkar. Görsel incelemede papillomavirüs enfeksiyonunu gösterenler onlardır.

Türüne bağlı olarak aşağıdaki büyüme türleri ortaya çıkabilir:

1. Siğiller. Çapı 1 cm'ye kadar olan yuvarlak, yoğun büyümeler, sınırları açıkça tanımlanmış, pürüzlü bir yüzey, farklı renklerde. Açık alanlarda bulunurlar. İnsanlar için tehlikeli değildir.
2. Papillomlar. Pürüzlü bir yüzeye sahip, ten renginde bir sap üzerinde yumuşak bir büyüme. Vücuttaki ıslak yerleri sever. Çok hızlı çoğalırlar. Bazı türleri tehlikelidir.
3. Kondilomlar. Papillomlara benzer. Dış üreme organları ve anüs bölgesinde bulunur. Hızla çoğalırlar ve bütün kümeleri oluştururlar. İnsanlar için tehlikeli.

Virüs cinsel temas yoluyla bulaşır. İşaretler hemen görünmeyebilir, ancak altı ay sonra bile ortaya çıkabilir.

Virüs vücuda girdikten sonra dört aşamadan geçer:

• gizli seyir - vücutta herhangi bir değişiklik olmaz, virüsün varlığı yalnızca analizle gösterilecektir;
• klinik belirtilerin ortaya çıkışı - aralarında ciltte büyüme;
• displazi - virüs hücrelere nüfuz eder ve değişmeye başlarlar, virüsün türü bir hemotest ile gösterilecektir;
• karsinom - hücreler mutasyona uğrar, kötü huylu bir tümör ortaya çıkar.

Olası hastalıklar

HPV tip 27'nin DNA tiplemesi, enfeksiyondan sonra kişide ortaya çıkabilecek çeşitli hastalıklara neden olur.

Bu tür hastalıklar arasında şunlar yer alır:

1. Farklı siğil türleri. Enfeksiyon ev yoluyla gerçekleşir. Çocuklar ve gençler buna duyarlıdır. Bağışıklık sistemi genellikle başa çıkabilir. Plantar siğiller ameliyatla tedavi edilebilir.
2. Condyloma aküminata. Cinsel organları etkiler.
3. Epidermodisplazi. Düz, pembe siğiller cilt kanserine neden olur.
4. Laringeal papillomatozis. Yeni doğmuş çocukların doğasında var. Nefes almayı zorlaştırır.
5. Bowenoid papüloz. Erkeklerin karakteristik özelliği, mukoza zarını etkiler.

Virüs doğum sırasında bebeğe geçebileceği için hamile kadınlara hastalık belirtileri açısından özellikle dikkat edilmelidir.

Tedavi ve önleme

Büyümelerin çoğu birkaç yıl içinde kendiliğinden kaybolur. Aynı zamanda vücut, aktarılan virüs türüne karşı ömür boyu sürecek bir bağışıklık geliştirir. Bu hastalığın tedavisi iki aşamayı içerir: antiviral ilaçların kullanımı ve cerrahi olarak çıkarılması.

İlaç tedavisi aşağıdaki ilaçları içerir: Salisilik asit, Bleomisin, Imiquimod, Retinoidler, Epigen, Feresol, Podofillotoksin, Solcoderm.

Çıkarılması için kriyoterapi ve lazer tedavisi kullanılır.

Ayrıca geleneksel tıp ilaçlarının da büyük bir grubu vardır. Bunlar kırlangıçotu, karahindiba, Kalanchoe, soğan, aloe, limon, pelin, kızılcık vb. Bunlardan kaynatma, tentür, uygulama, ovma hazırlanır, meyve suyu, posa vb. kullanılır.

Enfeksiyonu önlemek için aşılamanın yanı sıra önleyici tedbirler de kullanılır.

Önleme tedbirleri şunları içerir:

• güvenli cinsel yaşamın sağlanması;
• doktora düzenli ziyaretler;
• sağlıklı yaşam tarzı;
• aşılama.

Hastalığı önlemek için önlemler alırsanız, insan papilloma virüsünün ne olduğunu asla kendi başınıza bilemeyebilirsiniz.

Her kişinin tam genomunun nükleotid dizisi benzersizdir. Bu özellik şu amaçlarla kullanılabilir: Tanılama. Ancak şu anda tam genom dizilimi rutin olarak kullanılamayacak kadar pahalı ve zaman alıcıdır. insan kimliği. Neyse ki, her şey o kadar da kötü değil... Bir kişinin DNA'sının yalnızca tam genomlu nükleotid dizisi bireyselleştirici özelliklere sahip değildir, aynı zamanda genomun belirli, oldukça fazla sayıda yüksek polimorfik bölümlerine (lokusları) ilişkin genotipi de vardır.

Şu anda Tanılamaİnsanlarda STR lokusları neredeyse evrensel olarak kullanılmaktadır. STR kısaltması, İngilizce Kısa Tandem Tekrarı ifadesinden gelir - kelimenin tam anlamıyla: kısa tandem tekrarı. Bu tip lokuslar, küçük, 2-6 nükleotid uzunluğunda, aynı dizilerden (monomerler) veya "tekrarlardan" oluşan zincirlerdir. Bu lokusların alelleri bu tekrarların sayısına göre farklılık gösterir. STR lokuslarının aşağıdaki avantajları vardır:

• Farklı insanların genotiplerinin rastgele tesadüf olasılığını azaltmaya yardımcı olan çok sayıda alel.
• Çok sayıda bilinen STR lokusu ve bunların tüm insan kromozomları boyunca nispeten eşit dağılımı.
• Bu lokasyonlardaki numuneleri hızlı, doğru ve ucuz bir şekilde yazmak için modern yöntemleri kullanma becerisi.

Fiili uluslararası standart sistem haline geldi CODIS(Kombine DNA İndeks Sistemi), 13 otozomal STR lokusundan (D3S1358, THO1, D21S11, D18S51, D5S818, D13S317, D7S820, D16S539, CSF1PO, vWA, D8S1179, TPOX, FGA) oluşur. Bu sistemin lokusları, herhangi bir genotipin frekansı o kadar küçük olacak şekilde seçilir ki, CODIS sisteminin lokus kümesine göre tüm Dünya üzerinde aynı genotipe sahip iki kişi olamaz.

Modern laboratuvarlarda genotipleme, donanım ve yazılım sistemleri kullanılarak otomatik olarak gerçekleştirilir, bu da tipleme prosedürünü birleştirmeyi ve insan faktörünün etkisini pratik olarak ortadan kaldırmayı mümkün kılar.

İncirde. Şekil 1, 3130 Genetic analyzer donanım ve yazılım kompleksini (Applied Biosystems) kullanarak insan tiplendirmesinin sonuçlarının sunulmasına ilişkin bir örneği göstermektedir. Yazma, CODIS sisteminin tüm lokuslarını, ilave STR lokusları D2S1338 ve D19S433'ün yanı sıra numunenin cinsiyetini belirleyen AMELOGENIN lokusunu içeren AmpFlSTR Tanımlayıcı lokus sistemi (Applied Biosystems) kullanılarak gerçekleştirilir.

Pirinç. 1. 3130 Genetic Analizör donanım ve yazılım kompleksi (Applied Biosystems) kullanılarak insan tipleme sonuçlarının sunumu.

Ortaya çıkan genetik profil tablo biçiminde sunulmaktadır (Tablo 1):

Tablo 1. İnsan tiplemesinin sonuçlarına bir örnek (genotip, Şekil 1'de sunulana karşılık gelir).

Sıradan bir insanın neden ihtiyacı olabilir? kimlik analizi?

Biyolojik materyalin kökeninin belirli bir kişiden tespit edilmesinin gerekli olduğu durumlar ortaya çıkabilir. Bu, örneğin kanser tanısındaki hataları ortadan kaldırmak için gerekli olabilir. Çoğu zaman kanser teşhisi konan kişiler, biyolojik materyallerinin histolojik incelemede gerçekten kullanılıp kullanılmadığını kontrol etmek için Merkezimize geliyorlar. Çoğu zaman, kimlik analizi sonuçları sunulan histolojik örneklerin başvuran kişiye değil, başka bir kişiye ait olduğunu göstermektedir.

Patojenik mikroorganizmaların DNA tiplemesinde en yaygın kullanılan iki yöntem şu anda PCR yöntemine dayanmaktadır. İlk durumda, küçük boyutlarından dolayı spesifik genetik lokuslar için düşük spesifikliğe sahip olan ve genomik DNA'nın birçok bölgesi ile hibridizasyon yeteneğine sahip olan, 6-15 nükleotid uzunluğunda, keyfi birincil yapıya sahip bir veya daha fazla kısa primer kullanılır. . İkinci durumda, 20-27 nükleotid uzunluğunda spesifik oligonükleotid primerleri kullanılır; bunların dizileri, bakteri genomunda incelenmekte olan nükleotid dizisinin yanındadır.

Pirinç. II.35. PCR ve isteğe bağlı yapıdaki primerleri kullanarak mikroorganizmaların DNA tiplendirme şeması

A– Primerlerle etkileşime giren DNA bölümlerinin farklı lokalizasyonundan dolayı suşa özgü farklılıklar. Suş 2 ve 3'ün DNA'sı, suş 1'in DNA'sında mevcut olan bir bölgeden yoksundur; bu, PCR ürününün ilgili bandının elektroferogramda kaybolmasına yol açar; B– sabit lokalizasyonlu primerler için DNA içeren bağlanma bölgelerinin amplifikasyonunun sonuçları. Suş 2 ve 3'ün DNA'sı, primer bağlanma bölgeleri arasında farklı uzunluklarda silinmeler içerir. Alternatif olarak suş 1 ve 2'nin DNA'sı, suş 3'ün DNA'sında bulunmayan eklemeler içerebilir. Bu, elektroforez ile ayrılan PCR ürünlerinin uzunluklarına yansır. A, B – DNA üzerindeki primer bağlanma bölgeleri

Rastgele birincil yapıya sahip primerler kullanılarak mikroorganizmaların genetik tiplendirilmesi. Rastgele yapıya sahip kısa oligonükleotid primerlerinin kullanımı, büyük genomlarda bunlar için birden fazla iniş bölgesinin bulunması ve dolayısıyla PCR'nin başlatılması gerçeğine dayanmaktadır. Bu tür primerler ne kadar kısa olursa, onlar için iniş alanlarının sayısı da o kadar fazla olmalıdır. Bu tür primerlerin PCR'ye daha fazla katılımına yönelik bir sınırlama, zıt yönlü primerler için iki iniş alanı arasındaki mesafe olacaktır. Bu tür primerlerin çalışması sonucu oluşması gereken PCR ürünü ne kadar uzun olursa, tüm tipleme sistemi o kadar az güvenilir çalışır. Pratikte rastgele primerlerle oluşturulan PCR ürünlerinin uzunluğu 0,2-2,0 kb aralığındadır.

Bir çift kısa primerin iniş bölgelerinin DNA üzerindeki lokalizasyonuna bağlı olarak iki tip PCR ürünü oluşturulabilir. İlk durumda, PCR ürünlerinin uzunluklarındaki farklılıklar, tiplenen mikroorganizmaların DNA'sında bir veya her iki primer için farklı sayıda bağlanma bölgesinin varlığından kaynaklanmaktadır (Şekil II.35, A). İkinci durumda, bu tür farklılıklar DNA segmentlerinin uzunluklarına göre belirlenir ( amplikonlar), belirli genetik lokuslarda sayıları değişmeyen primer iniş bölgeleri çiftleri arasında sonuçlandırılır (bkz. Şekil II.35, B). Pratikte bu olasılıkların her ikisi de aynı anda gerçekleştirilebilir. Bu yöntemler kullanılarak ökaryotların genetik tiplenmesi sırasında bazen 100'e kadar amplikon hemen işlevsel hale gelirken, bakterilerde bu sayı yalnızca 20'ye ulaşır.

Tartışılan yaklaşımda primer dizilerinin rastgele seçilmesine rağmen, ortaya çıkan amplifikasyon modeli genellikle türe ve suşa özgüdür. Ayrıca, aynı uzunluktaki ancak farklı birincil yapılara sahip primerler için aynı DNA üzerindeki bağlanma bölgelerinin sayısı önemli ölçüde değişebilir. İncirde. II.35, insan, fasulye ve S. aureus DNA'sı üzerinde test edilen yirmi adet 10 nükleotidlik primerin bu özelliklerini göstermektedir. Örneğin AGGGGTCTTG primerinin kullanılmasının insan DNA'sında 8 amplikonun, soya fasulyesi DNA'sında 3 amplikonun amplifikasyonuna yol açtığı ve S. aureus DNA'sında tek bir amplikonun tespit edilmediği görülebilirken, AATCGGGCTG primeri kullanıldığında bunun mümkün olduğu görülebilir. insan DNA'sında ve soya fasulyesinde 40'a kadar amplikonu ve bakteriyel DNA'da 20'ye kadar amplikonu tespit etmek için. Bu nedenle, tartışılan yöntemi DNA tiplemesinde kullanırken en önemli adım, bir organizmanın belirli bir türe, suşa veya soyuna ait olup olmadığını en etkili şekilde belirlemek için primerlerin veya bunların kombinasyonlarının seçilmesidir.

Genomik parmak izleri kullanılarak mikroorganizmaların genetik tiplendirilmesi. PCR kullanılarak genetik tiplemeye yönelik başka bir yaklaşım, birincil yapının en azından kısmen bilindiği spesifik lokusların polimorfizmini inceler. Spesifik oligonükleotid primerleri sentezlenir; bağlanma bölgeleri, incelenen DNA dizisinin yanında 1,5-2,5 kb uzunluktadır. PCR sonrasında PCR ürünlerinin primer yapısının özellikleri restriksiyon analizi kullanılarak belirlenir. Analiz edilen nükleotid sekansındaki kısıtlama bölgelerinin konumu, türe veya suşa özgü olabilir ve belirli bir mikroorganizmanın doğru bir genetik işaretçisi olarak hizmet edebilir.

Yukarıda tartışılan RFLP'nin belirlenmesine yönelik yöntemin esasen bir varyasyonu olan bu yöntem kullanılarak, yakından ilişkili, fenotipik olarak benzer patojen türleri tanımlanır, mikroorganizma popülasyonlarının genetik yapısı ve bunların adaptif değişkenlik mekanizmaları incelenir.

11.2.2. Mini uydu DNA'sına dayalı kişisel kimlik tespiti: babalığın belirlenmesi

Babalığın tespiti ciddi bir sosyal, hukuki ve tıbbi sorundur. Bu sorunun çözümüne genellikle mahkemelerde, özel anlaşmazlıkların çözümünde, doğum öncesi (rahim içi) teşhislerde, genetik konsültasyonlarda ve organ nakillerinde ihtiyaç duyulmaktadır. Örneğin yalnızca Amerika Birleşik Devletleri'nde 1990 yılında 120.000'den fazla babalık testi yapıldı ve bu sayı hızla artıyor. Bu tür teşhis test sistemlerine yönelik küresel pazarın 1994 yılında 1 milyar dolardan fazla olduğu tahmin edilmektedir ve şu anda moleküler genetik teşhisler arasında en büyük pazardır.

Mini uydu DNA'sına dayalı teşhis test sistemlerinin kullanılmasıyla babalık tespiti sağlam bir bilimsel temele kavuşmuştur. Bu amaçla şu anda iki yaklaşım kullanılmaktadır. Bunlardan biri birçok mini uydu lokusuna spesifik oligonükleotid probları kullanırken, diğeri bireysel polimorfik VNTR lokuslarına özel prob setlerini (veya primerleri) kullanır (VNTR hakkında daha fazla bilgi için, bkz. bölüm 1.3.1).

Babalığı belirleme olasılığının teorik yönleri. Babalığın belirlenmesi ve DNA içeren biyolojik numunelerin belirli bir kişiye atfedilmesi olasılığı, insan genomunda, bir kısmı belirli bir bireye özgü olan belirli DNA dizileri formundaki açık genetik belirteçlerin varlığına dayanmaktadır. . Teorik olarak bu tür işaretleyiciler, insan popülasyonlarında büyük değişkenlik gösteren herhangi bir DNA nükleotid dizisi olabilir. Yukarıda belirtildiği gibi, mini uydu tandem tekrar dizileri (VNTR'ler), insan genomundaki en polimorfik nükleotid dizileri arasındadır. Bu nedenle kişisel kimlik tespiti amacıyla kullanılması şaşırtıcı değildir. Bir erkek, bir kadın ve tartışmalı bir çocuk için ortak olan VNTR'ler arasında genetik belirteçlerin bir kombinasyonunun varlığı, bazı durumlarda aralarındaki aile bağlarını açıkça gösterebilir.

İncelenen çocukta ve erkekte ortak genetik belirteçlerin bulunmaması, ikincisini çocuğun babası olarak dışlamaktadır. Ancak bunlarda ortak işaretlerin bulunması, şüpheli kişinin baba olduğuna henüz kanıt olamaz. Babalığın kanıtı, popülasyonda incelenen VNTR lokuslarının ortak alellerinin frekanslarını dikkate alan basit istatistiksel hesaplamalara dayanmaktadır. Olası bir gerçek babaya ait gözlemlenen bir dizi işaretleyici elde etme olasılığının (X), bu popülasyona ait rastgele seçilmiş herhangi bir kişide bu işaretleyiciler kümesini tespit etme olasılığına (Y) oranı (X/Y) hesaplanır. Bu olasılık oranına denir babalık endeksi(babalık endeksi - PI).

PI hesaplanırken, anket yapılan erkeğin baba olma olasılığının (X) belirlenmesiyle ilgili başka bir sorun ortaya çıkmaktadır. Herhangi bir teşhis testi yapılmadan önce bu olasılığın bilinmesi gerekir. Yaygın olarak kullanılan 0,5 değeri, tüm özel durumlarda yeterince makul kabul edilemez. Neyse ki, tipik olarak bu tür DNA çalışmalarından elde edilen çok büyük PI değerleri (>10 4) için, bu başlangıç ​​olasılığının seçimi neredeyse önemsiz gibi görünmektedir. Kural olarak bu, Y'nin düşük olasılık değerlerinden kaynaklanır.

Çeşitli VNTR lokuslarına özgü oligonükleotid probları kullanılarak babalık tespiti. 1985 yılında I.O. Jeffries ve arkadaşları, insan miyoglobin geninin dizilerine tamamlayıcı olan oligonükleotid problarının aynı anda birden fazla mini uydu DNA lokusuyla Southern hibridizasyon yeteneğine sahip olduğunu gösteren ilk kişilerdi. Hibridizasyon profillerinin bireylere özel olduğu ortaya çıktı. Polimorfik mini uydu lokuslarına özel etiketli problarla hibridizasyondan sonra tespit edilen, analiz edilen DNA'nın elektroforetik olarak ayrılmış kısıtlama fragmanları kümesine denir. DNA parmak izleri veya genetik parmak izleri. Bunları ve diğer benzer oligonükleotid problarını kullanarak, bir elektroferogramda, bir bireyin moleküler ağırlığı 3,5 kb'yi aşan 15-20'ye kadar farklı DNA fragmanının yanı sıra dikkate alınmayan birçok küçük fragmanı tespit etmek mümkündür. Bu yöntemle babalığın belirlenmesi.

Pirinç. II.36. DNA tiplemesini kullanarak hariç tutma ve babalık kanıtı örnekleri

F10 probu ile Southern hibridizasyonunun sonuçları, babalığın kanıtı olarak kabul edilen çocuk ve babadaki (şerit 2 ve 3) DNA fragmanlarının tam kimliğini gösterir veya çocukta aşağıdaki şekilde gösterilen en az 6 ek DNA fragmanı tanımlar. babada bulunmayan oklar (parça 5 ve 6 – babalığın hariç tutulması)

İncirde. II.36 böyle bir deneyin sonuçlarını göstermektedir. Çoklu lokusların analizinden elde edilen DNA parmak izlerinin yorumlanması üç varsayıma dayanmaktadır. Öncelikle parmak izlerinde görünen DNA parçalarının bireysel genetik lokusların alelik ürünleri olduğu ve yavrulara birbirinden bağımsız olarak aktarıldığı varsayılmaktadır. İkinci olarak, her bir genetik lokus için, bireysel alellerin popülasyonundaki görülme sıklığının normal bir Poisson dağılımını takip ettiği varsayılır. Ve son olarak, elektroforetik hareketliliği çakışan DNA fragmanlarının, belirli bir lokusun aynı alelini temsil ettiği varsayılmaktadır. DNA parmak izleriyle çalışma konusundaki birikmiş deneyim, ilk varsayımın oldukça iyi karşılandığını gösteriyor: alelizm(diploid organizmalarda farklı fenotipik özellikleri belirleyen bir çift homolog gen) ve incelenen lokuslar arasındaki genetik bağlantı nadiren gözlemlenir. İkinci varsayımın yerine getirilmemesi test sonuçlarını ciddi şekilde etkilemez, çünkü birçok lokusun yapısının (DNA parçaları) çakışmasına dayalı olarak belirli bir alelin ortaya çıkma sıklığı dikkate alınmadan sonuçlar çıkarılır. Üçüncü varsayım daha tartışmalıdır ancak uygulanması babalık indeksi değerlerine istikrar kazandırır.

Bu başlangıç ​​koşullarıyla, çoklu lokusların DNA parmak izinin istatistiksel değerlendirmesi yalnızca tek bir parametreye dayanır: DNA fragmanlarının ortalama fraksiyonu ( X), aile bağları olmayan insanlarda rastlanan durumlar. Bu parametre, incelenen popülasyonun özelliklerinden çok laboratuvar araştırma tekniklerine daha fazla bağlıdır. Bu, her şeyden önce, bireysel DNA parçalarını elektroforetik olarak ayırmak için kullanılan sistemin yeteneği (yani, kullanılan yöntemin çözünürlüğü), analiz için spesifik DNA parçalarının seçilmesine yönelik ilkeler ve aynı zamanda kimliğe karar verme kriterleridir. Karşılaştırılan DNA parçalarının Sonuç olarak, farklı laboratuvarlarda elde edilen sonuçları karşılaştırırken x parametresi değişebilir, ancak bu farklılıklar farklı popülasyonlar ve alt popülasyonlar arasında tutarlı kalacaktır. Aslında, örneğin 33.6 ve 33.15 problarını kullanırken, ortaya çıktı ki X akraba olmayan bireylerde, karı-koca çiftlerinde ve farklı etnik gruplarda da aynı durum söz konusudur.

Pirinç. II.37. Kişisel tanımlama için iki mini uydu sondasının bilgi içeriğinin karşılaştırılması

D1S7 minisatellit lokuslarının görülme sıklıkları ( A) ve D1S80 ( B) popülasyonda belirli bir büyüklükte, bir kısıtlama enzimi ile DNA sindiriminden sonra Southern hibridizasyonu ile değerlendirildi Hae III ( A) veya PCR ( B). D1S7 lokusu yarı-sürekli tek modlu bir dağılıma sahipken, D1S80 lokusu multimodal bir dağılım gösteren az sayıda ayrı alel ile daha düşük heterozigotluğa (%84) sahiptir.

Yalnızca bir lokusa özgü DNA probları kullanılarak babalığın belirlenmesi. Birçok lokusun eş zamanlı incelenmesiyle elde edilen DNA parmak izleri, bireyin genotipinden ziyade fenotipini yansıtır. Aslında ortaya çıkan resim, ayrılmamış ve zayıf biçimde ayrılmış fraksiyonlar da dahil olmak üzere birçok DNA bandı içermektedir. Böyle bir elektroferogram, çok sayıda genin ifadesinin sonucu olan, bir kişinin yüzünün şekli gibi karmaşık bir fenotipik özelliğe benzemektedir. Buna karşılık, klonlanmış mini uydu dizileri olan ve yalnızca bir lokusla etkileşime giren DNA problarını kullanarak, incelenen organizmanın genotipi hakkında doğru bilgi elde etmek mümkündür. Böylece araştırmacılar, bireysel insan polimorfik lokuslarıyla ilgilenirken bir sistemi ele alıyorlar. kodominant aleller(yani aleller, birlikte Mendel yasalarına göre miras alınan fenotipik özelliklerin oluşumuna katılan. Bu tür mini uydu lokuslarının kalıtımının anlaşılması, babalığın belirlenmesinde tek lokus yönteminin yaygın olarak kullanılmasına yol açmıştır.

Şu anda yüzlerce mini uydu DNA klonu elde edilmiş ve bunlara dayanarak babalığın belirlenmesine uygun prob kombinasyonları geliştirilmiştir. Bu tür mini uydu lokusları için prob seçerken, genellikle aşağıdaki kriterler kullanılır: probların kesin lokus spesifikliğine sahip olması ve test edilen lokusların bağlantısız olması (birbirinden bağımsız olarak yavrulara aktarılmış olması) ve yeterli ancak aşırı olmayan genetik stabiliteye sahip olması gerekir . Özellikle, en yaygın kullanılan problar arasında MS1 (D1S7), vakaların %99'unda heterozigot olan bir genetik lokusa karşılık gelir, ancak çok yüksek bir frekansta (gamet başına 0,05) mutasyona uğrar ve bu nedenle, yüksek bilgilendiriciliğine rağmen, babalığın belirlenmesinde kullanılmaz ( Şekil II.37, A). Aynı zamanda önemli ölçüde daha az değişkenliğe sahip (%84 heterozigot) D1S80 lokusu, DNA fragmanının uzunluk boyunca frekans dağılımında kümelerin oluşmasıyla karakterize edilir (bkz. Şekil II.37, B). Bu nedenle alellerin uzunluğunun belirlenmesindeki küçük hatalar, bunların oluşma sıklığının tahmin edilmesinde önemli hatalara yol açabilir. Bu tür lokuslar, genetik sürüklenme ve akraba evliliğinin bir sonucu olarak oldukça kolay bir şekilde değişir.

Şu anda, popülasyondaki bu lokusların bilinen heterozigotluk değerleri göz önüne alındığında, babalık hakkında doğru cevabı elde etmek için kaç lokusun yazılması gerektiğini gösteren bir teori geliştirilmiştir. Örneğin, %90 heterozigotluğa sahip lokuslar kullanılırsa babalığın belirlenmesi için bu tür altı lokusun analiz edilmesi gerekir. Amerika Birleşik Devletleri'nde, şu anda bu amaç için yaygın olarak üç ila beş adet tek lokuslu prob seti kullanılmaktadır. Tek lokuslu problar kardeşlere göre düşük çözünürlüğe sahiptir ( kardeşler). Özellikle böyle bir prob kullanıldığında kardeşler arasındaki genetik farklılıkları tespit etme şansı %75 iken, dört prob kullanıldığında bu olasılık %99,6'ya çıkmaktadır. Bu gerçek özellikle babalık belirlenirken kardeşler arasında bir seçim yapılması gerektiğinde önem kazanmaktadır.

PCR kullanarak bireysel lokuslarda babalığın belirlenmesinin özellikleri. Tek lokuslu problara alternatif olarak PCR son zamanlarda babalığın belirlenmesinde sıklıkla kullanılmaktadır. Bireysel mini ve mikro uydu lokusları, bu tekrar dizilerini çevreleyen benzersiz DNA dizilerini tamamlayıcı primerler kullanılarak çoğaltılabilir. Bir kişiyi tanımlarken, bireysel lokuslarla ilgilendiği için esasen bir tür tek lokuslu teknik olan PCR yönteminin, tek lokuslu problara göre en az iki avantajı vardır. İlk olarak, bu yöntem kullanılarak incelenen alellerin popülasyon DNA uzunluğu polimorfizmi, tek lokuslu problar kullanılarak çalışılan alellerinkinden daha ayrıktır (bkz. Şekil II.37, A,B). Bu durum babalık endeksinin daha sonra hesaplanmasını kolaylaştırır. İkincisi, PCR yöntemi çok daha hassastır ve aşağıdakileri içeren numunelerin analizinde kullanılabilir:<1 нг геномной ДНК и полученных из разных источников (см. раздел 11.1.1).

Babalık belirlemede PCR'nin dezavantajları arasında polimorfik mikrosatellitlerin ve kısa minisatellitlerin düşük bilgi içeriği yer alır. Bunun nedeni onların sahip olmalarıdır.<90% гетерозиготности, небольшим числом аллелей и имеют тенденцию к образованию кластеров по размерам (см. рис. II.37,B). Ayrıca bu tür dizilerin genomdaki dağılımı, akraba evliliği ve belirli etnik gruplara ait bireylerden de etkilenmektedir. Babalığın belirlenmesi için PCR ile incelenmesi gereken mini uydu lokuslarının sayısı 11'e, mikro uydu lokuslarının sayısı ise 18'e yaklaşıyor.

PCR tiplemesi için en yaygın olarak üç insan minisatellit lokusu kullanılır: apolipoprotein B (APOB) geninde, D17S5 (D17S30 lokusu olarak da bilinir) ve D1S80. Her üç lokus da kolayca amplifiye edilir (alel varyantlarının maksimum boyutu 1 kb'yi geçmez) ve elektroforez kullanılarak kolayca tespit edilir. Bununla birlikte, düşük düzeyde heterozigotluk ve düşük değişkenlik (bilinen az sayıda alel ile yansıtılan) ile karakterize edilirler. Bu mikrosatellitlerdeki mutasyonlar çok nadir meydana gelir.

DNA tiplemesi sırasında mikrosatellit polimorfizmlerinin bilgi içeriğini arttırmanın yollarından biri, kombinasyonları bir dizi oluşturan, birbirine yakın iki mikrosatellit lokusunun eşzamanlı amplifikasyonudur. haplotipler. Örneğin, von Willebrand faktör geninin intron 40'ında bulunan ve 212 bp'lik bir diziyle ayrılan iki GATA tekrarının eşzamanlı amplifikasyonu, birleştirilmiş lokusun toplam heterozigotluk düzeyini ~%93 olarak ortaya çıkardı. Aynı zamanda bireysel lokusların heterozigotluk seviyeleri sırasıyla sadece %72 ve %78 idi.

Sonuç olarak, DNA tiplendirmesine dayalı babalığı belirlemeye yönelik modern yöntemlerin mantık açısından biraz çelişkili olduğunu bir kez daha belirtmek gerekir. Analiz edilen mini veya mikro uydu lokuslarındaki alellerin uyumsuzluğuna dayalı olarak babalık hakkında olumsuz bir sonuca varılması kesinlikle şüphe götürmezse, o zaman olumlu bir sonuca ancak olayın sıklığına dayanan belirli bir olasılık derecesi ile ulaşılabilir. popülasyondaki analiz edilen lokusların belirli alellerinin sayısı. Öte yandan, metodolojik hataların bir sonucu olarak, yanlış negatif sonuçlara kolaylıkla varılabilir, ancak laboratuvar metodolojik hatası sonucunda babalık hakkında olumlu bir sonuç pratikte hariç tutulur.

Çok lokuslu DNA parmak izlerinin yüksek bilgi içeriği, çok sayıda genetik ve popülasyon çalışmasıyla doğrulanmıştır. Binlerce aileden elde edilen ampirik veriler, çok odaklı probların tüm tartışmalı babalık vakalarını çözebileceğini göstermiştir. Tek lokuslu probların kullanımı, görünüşte sürekli boyut dağılımları nedeniyle bir popülasyondaki ilgili alellerin tam bir sınıflandırmasının oluşturulamaması nedeniyle engellenmektedir. Ancak bu durumda bile pratikte sorun, beş ila altı adet tek lokuslu prob seti kullanılarak tamamen çözülmektedir. PCR'nin kullanımı, çoğaltılmış mini ve mikro uydu lokuslarının yüksek evrimsel korunması ve bunun sonucunda toplam alel sayısının az olması nedeniyle sınırlıdır. Bununla birlikte PCR, özellikle başlangıç ​​biyolojik materyalinin düşük mevcudiyeti koşullarında deney yürütmenin metodolojik basitliği nedeniyle araştırmanın ilk aşamalarında çok faydalı olabilir. Her üç yöntem grubu da birbirini iyi bir şekilde tamamlıyor ve tartışmalı durumlarda farklı kombinasyonlarda bir kişinin kimliğini açık bir şekilde tanımlamayı mümkün kılıyor.

DNA TİPLEME (organizmaların moleküler genetik bireyselleştirilmesi, DNA bireyselleştirme), biyolojik bir nesnenin bireysel genetik özelliklerini tanımlamayı ve değerlendirmeyi amaçlayan genetik materyali inceleme yöntemi. Böyle bir çalışmanın amacı, farklı organizmaların benzerliklerini (veya farklılıklarını) belirlemek ve ilişkilerinin derecesini belirlemektir.

DNA tipleme yöntemi, farklı bireyler arasında DNA yapısındaki farklılıkların varlığına dayanmaktadır. Bu, yapısal polimorfizme sahip (birkaç alelik forma sahip) hiperdeğişken bölgeler olarak adlandırılan bölgeler için geçerlidir. Bunların oluşumunda ana rol, sırasıyla 15-70 ve 2-5 nükleotid çiftinden oluşan, minisatellit ve mikrosatellit DNA adı verilen nispeten kısa nükleotid dizileri tarafından oynanır. Bu diziler genom boyunca bloklar (lokuslar) halinde dağılmıştır ve tandem bir organizasyona sahiptir (birbirini birçok kez takip eder). Tandem tekrarlarının sayısı (ve dolayısıyla lokusların uzunluğu) 2-4 ila birkaç bin arasında değişir. Bu tür homolog uydu bloklarında tekrar eden elemanların varlığı, bu lokusların yapısal polimorfizmini belirler ve bu, özellikle kısıtlama fragman uzunluğu polimorfizmi (RFLP) fenomeni olarak kendini gösterir. Bu tür fragmanlar, DNA'nın kısıtlama enzimleri ile enzimatik bölünmesinden sonra oluşur (nükleotit bileşimlerinin özelliklerinden dolayı tekrarlar arasında bölünme meydana gelmez). DNA tiplemesinin orijinal versiyonlarında, DNA fragmanları agaroz jel içerisinde elektroforez ile ayrıştırılıyor ve daha sonra bu jelin bir membran filtre üzerinde izi elde ediliyordu. İkincisi, özel olarak seçilmiş probları (bir radyoizotop ile etiketlenmiş DNA parçalarını) içeren bir çözelti içinde inkübe edildi. İncelenmekte olan DNA'nın proba tamamlayıcı içeren bölgeleri ona bağlandı (melezleştirildi) ve otoradyografi kullanılarak tespit edildi. Böylece, bir dizi bant şeklindeki radyo-duyarlı film üzerinde, kullanılan proba homolog olan genomik DNA'nın tüm mikro ve mini uyduları hemen tanımlandı. Parmak izinin (papiller çizgilerin deseni) analizine benzetilerek, “genetik veya genomik parmak izi” terimi ortaya çıktı. Her bireyin, belirli sayıda bant (birkaç düzineye kadar), bunların yol üzerindeki konumu ve her bandın kararma yoğunluğu ile karakterize edilen kendi genomik "parmak izi" vardır. İlişki ne kadar büyük olursa, tesadüfler de o kadar fazla olur. Bütün model, papiller modellerden daha yüksek bireysel özgüllüğü ortaya çıkarır ve bu nedenle kimliğin "genetik kimliği" olarak hizmet edebilir. Kan akrabalarında eşleşen bantların sayısı belirgin şekilde daha fazladır; ikizlerde bunlar aynıdır.

Polimeraz zincir reaksiyonu (PCR) yönteminin geliştirilmesi (1980'lerin sonu), herhangi bir DNA dizisinin çoğaltılmasını (çoğaltılmasını), bunun onlarca ve yüz milyonlarca kopyasının elde edilmesini ve moleküler genetik analiz için yok denecek kadar küçük miktarlarda biyolojik materyalin kullanılmasını mümkün kıldı. . Bireysel tam minisatellit DNA lokuslarının uzunluğunu, bunları ön enzimatik sindirime tabi tutmadan karşılaştırmak, yani amplifiye fragmanların uzunluk polimorfizmini (AFLP) analiz etmek mümkün hale geldi. PCR ürünlerinin elektroforez ile ayrılmasından sonra, özel boyalar, floresan etiketler vb. kullanılarak jel içindeki konumları ortaya çıkarılır. Aynı anda birkaç lokusun AFLP'sinin eşzamanlı analizine olanak tanıyan multipleks amplifikasyon sistemleri olarak adlandırılan sistemler de geliştirilmiştir (daha fazla olabilir) ondan fazla). Bu durumda, lokusların toplamı tarafından oluşturulan DNA amplifikasyon profilinin son derece polimorfik olduğu ortaya çıkar (birkaç bağımsız polimorfik elemanın birleşimidir), ancak analizin çok yüksek bir güvenilirliğini sağlar.

Polimorfik mini ve mikrosatellit DNA genlerinin yapısındaki değişkenlik, nokta nükleotid ikamelerinden de kaynaklanabilir. Bu tür lokuslar yalnızca nükleotid bileşimi bakımından farklılık gösterir. Bu durumda amplifiye edilmiş parçaların birincil yapısı belirlenir (bkz. Sıralama). Parçaların dizilenmesine dayanan en gelişmiş DNA tipleme yöntemi, yüksek düzeyde polimorfizm, çok sayıda kopyanın varlığı, rekombinasyon yokluğu ve anneden kalıtım ile karakterize edilen mitokondriyal DNA'nın (mtDNA) analizidir. (Embriyo sadece yumurtadan mitokondri alır). Bütün bunlar mtDNA'nın popülasyon ve filogenetik çalışmalarda yaygın olarak kullanılmasını mümkün kıldı ve bazı durumlarda onu DNA tiplemesi için mümkün olan tek araç haline getirdi; örneğin numunede bulunan DNA yüksek düzeyde bozunduğunda ve kromozomal DNA amplifiye edilemediğinde. Anneden kalıtım ve rekombinasyonun yokluğu, mtDNA'nın sözde "izleme" ata genetik belirteci olarak kullanılmasına izin verir. Akrabaları ayıran genetik mesafenin birden fazla nesil olduğu durumlarda akrabalık kurarken bu özellikle önemlidir. DNA tiplemesi için mtDNA kullanımının çarpıcı bir örneği, Rus, İngiliz ve Amerikalı bilim adamlarının 1992-98'de Rus imparatorluk ailesinin kalıntılarını tespit etmeye yönelik çalışmalarıydı. Daha sonra mtDNA analizi onlarca, yüzlerce ve hatta onbinlerce yıllık iskelet ve mumyalanmış kalıntıları bireyselleştirmek için birçok kez kullanıldı.

DNA tiplendirme yöntemi, adli bilimlerde bireylerin kimliğinin belirlenmesi ve aile ilişkilerinin kurulmasının yanı sıra tıbbi ve biyolojik analizlerde de kullanılmaktadır. Çiftlik hayvanları ve bitkilerinin genetiğinde ve seçiminde, bu yöntem, hayvanların safkan yavrularının sertifikasyonu ve seçimi, bitki çeşitlerinin tiplendirilmesi, türler arası ve türler arası farklılıkların belirlenmesi ve pratik bakteriyoloji ve epidemiyolojide bakteri suşlarının tanımlanması için kullanılır. DNA tiplemesi, popülasyon ve evrimsel genetikte, genetik aparatın yapısal ve işlevsel özelliklerinin ve normal hücre işleyişi ve patogenez sırasında genomik istikrarsızlık olgusunun incelenmesinde kullanılabilir.

Kaynak: DNA Parmak İzi: Bilimin durumu. V. a. o., 1993; Ivanov P. L. Kraliyet ailesinin kalıntılarının moleküler genetik tanımlanması // Rusya Bilimler Akademisi Bülteni. 1994.T.64.No.10; diğer adıyla. Kişisel kimlik tespiti ve akrabalık kurulmasının adli tıbbi muayenesinde DNA güçlendirilmiş parça uzunluğu polimorfizmine (AFLP) dayanan bireyselleştirme sistemlerinin kullanımı // Adli tıbbi muayene. 1999. No.4; diğer adıyla. Bir kişinin bireyselleştirilmesi ve kişisel kimlik: Adli muayenede moleküler biyoloji // Rusya Bilimler Akademisi Bülteni. 2003.T.73.No.12.