polymorfismy dna a jejich využití ve forenzní genetice
DESCRIPTION
Polymorfismy DNA a jejich využití ve forenzní genetice. Halina Šimková. CO JE TO POLYMORFISMUS?. = existence více variant (alel) téhož místa (lokusu) v DNA. počet alel může být 2, 3…………ale také stovky lokus pak označujeme jako vysoce polymorfní a daný jev jako mnohotný alelismus. - PowerPoint PPT PresentationTRANSCRIPT
![Page 1: Polymorfismy DNA a jejich využití ve forenzní genetice](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022061607/56812b50550346895d8f727b/html5/thumbnails/1.jpg)
Polymorfismy DNA a jejich využití ve forenzní genetice
Halina Šimková
![Page 2: Polymorfismy DNA a jejich využití ve forenzní genetice](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022061607/56812b50550346895d8f727b/html5/thumbnails/2.jpg)
CO JE TO POLYMORFISMUS?
= existence více variant (alel) téhož místa (lokusu) v DNA
počet alel může být 2, 3…………ale také stovky
lokus pak označujeme jako vysoce polymorfní a daný jev jako mnohotný alelismus
vysoce polymorfní lokus je obecně pro identifikaci osob vhodnější
![Page 3: Polymorfismy DNA a jejich využití ve forenzní genetice](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022061607/56812b50550346895d8f727b/html5/thumbnails/3.jpg)
TYPY POLYMORFISMŮ
alely se mohou lišit
délkou = polymorfismus délkový
sekvencí = polymorfismus sekvenční
- CATAGATATAA-
- CATAGATTAGATATAA-
- CATAGATATAA-
- CATAGATTTAA-
![Page 4: Polymorfismy DNA a jejich využití ve forenzní genetice](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022061607/56812b50550346895d8f727b/html5/thumbnails/4.jpg)
Lidská DNA
Lidská DNANekódující
90%Kódující 10%
• variabilita vysoká
• selekční tlak malý či nulový
• variabilita nižší
• selekční tlak velký
V nekódující DNA najdeme ve větší míře vysoce polymorfní lokusy
V kódující DNA najdeme spíše méně polymorfní lokusy
![Page 5: Polymorfismy DNA a jejich využití ve forenzní genetice](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022061607/56812b50550346895d8f727b/html5/thumbnails/5.jpg)
Nejvýznamnější polymorfismy využívané ve forensní genetice
• geny dle nichž lze určit DRUHOVOU SPECIFITU
• geny dle nichž lze určit FYZICKÉ VLASTNOSTI JEDINCE
• geny dle nichž lze určit POHLAVÍ
• geny určující krevní a tkáňové skupinové vlastnosti
• dlouhé tandemové repetitivní sekvence
• krátké tandemové repetitivní sekvence
• jednonukleotidové polymorfismy
• hypervariabilní oblast mtDNA
Nekódující oblast
Kódující oblast
![Page 6: Polymorfismy DNA a jejich využití ve forenzní genetice](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022061607/56812b50550346895d8f727b/html5/thumbnails/6.jpg)
URČENÍ DRUHOVÉ SPECIFITY• užívá se nejčastěji analýza genu pro cytochrom b v mtDNA
analýza založena na sekvenaci
referenční sekvence známy u mnoha druhů
![Page 7: Polymorfismy DNA a jejich využití ve forenzní genetice](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022061607/56812b50550346895d8f727b/html5/thumbnails/7.jpg)
URČENÍ FYZICKÝCH VLASTNOSTÍ
BARVA OČÍ
BARVA PLETI BARVA VLASŮ
TĚLESNÁ VÝŠKA
… blízká budoucnost přinese masový rozvoj molekulárně genetických metod určování fyzických znaků osob!
![Page 8: Polymorfismy DNA a jejich využití ve forenzní genetice](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022061607/56812b50550346895d8f727b/html5/thumbnails/8.jpg)
STANOVENÍ POHLAVÍ
obvykle pomocí genu pro amelogenin, který se nachází na pohlavních chromozómech X a Y…
![Page 9: Polymorfismy DNA a jejich využití ve forenzní genetice](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022061607/56812b50550346895d8f727b/html5/thumbnails/9.jpg)
URČENÍ KREVNÍCH A TKÁŇOVÝCH SKUPINOVÝCH VLASTNOSTÍ
spíše okrajový význam
lze použít u degradovaného materiálu kde již sérologické stanovení skupin není možné
zejména u stanovení HLA haplotypu (tkáňová specifita osob) je riziko zneužití těchto informací vysoké („nedobrovolný dárce orgánů“)
![Page 10: Polymorfismy DNA a jejich využití ve forenzní genetice](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022061607/56812b50550346895d8f727b/html5/thumbnails/10.jpg)
DLOUHÉ TANDEMOVÉ REPETITIVNÍ SEKVENCE (LTR)
Metoda zobrazení variabilního počtu repetic (VNTR) byla nazvána „polymorfismus délky restrikčních fragmentů“ (RFLP) neboli „DNA fingerprint“
![Page 11: Polymorfismy DNA a jejich využití ve forenzní genetice](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022061607/56812b50550346895d8f727b/html5/thumbnails/11.jpg)
KRÁTKÉ TANDEMOVÉ REPETITIVNÍ SEKVENCE (STR)
jsou to opakování krátkého základního motivu o délce do 10 bp těsně za sebou, „v tandemu“ : TTC-CACG-CACG-CACG-CACG-CACGGTT
počet opakování motivu může být různý – existuje obvykle mnoho alel, někdy i několik desítek = STR lokusy jsou vysoce polymorfní ( mnohotný alelismus)
v lidském jaderném genomu je známo více než 8000 STR
![Page 12: Polymorfismy DNA a jejich využití ve forenzní genetice](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022061607/56812b50550346895d8f727b/html5/thumbnails/12.jpg)
otestováním několika tandemových repetic a pohlaví vzniká tzv. GENETICKÝ PROFIL
D3S1358 15/17
THO1 7/9
D21S11 29/31
D18S51 17/18
Penta E 5/13
D5S818 12/13
D13S317 8/11
D7S820 9/10
D16S539 12/12
CSF1PO 11/12
Penta D 12/13
AME - pohlaví
XY
vWA 17/18
D8S1179 12/14
TPOX 8/9
FGA 19/24
![Page 13: Polymorfismy DNA a jejich využití ve forenzní genetice](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022061607/56812b50550346895d8f727b/html5/thumbnails/13.jpg)
ANALÝZA Y-chromozómu
sledování rodokmenů po
meči
![Page 14: Polymorfismy DNA a jejich využití ve forenzní genetice](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022061607/56812b50550346895d8f727b/html5/thumbnails/14.jpg)
YCAIIDYS385I/II DYS393 DYS392 DYS391DYS390 DYS389II DYS389I DYS19
KRÁTKÉ TANDEMOVÉ REPETITIVNÍ SEKVENCE NA Y-chromozómu (Y-STR)
![Page 15: Polymorfismy DNA a jejich využití ve forenzní genetice](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022061607/56812b50550346895d8f727b/html5/thumbnails/15.jpg)
ANALÝZA mtDNA
sledování rodokmenů po
přeslici
![Page 16: Polymorfismy DNA a jejich využití ve forenzní genetice](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022061607/56812b50550346895d8f727b/html5/thumbnails/16.jpg)
MITOCHONDRIÁLNÍ DNA – HYPERVARIABILNÍ OBLASTI
nekódující oblast D-kličky
analýza založena na sekvenaci
Andersonova referenční sekvence
![Page 17: Polymorfismy DNA a jejich využití ve forenzní genetice](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022061607/56812b50550346895d8f727b/html5/thumbnails/17.jpg)
JEDNONUKLEOTIDOVÉ POLYMORFISMY (SNP)
rozptýleny v celém genomu
analýza založena na stanovení typu nukeotidu v konkrétní pozici
velmi často využívána analýza pomocí biočipů
![Page 18: Polymorfismy DNA a jejich využití ve forenzní genetice](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022061607/56812b50550346895d8f727b/html5/thumbnails/18.jpg)
lokuslokus polymorfismuspolymorfismus použitípoužití míra identifikacemíra identifikace
VNTR délkový (sekv.) identifikace osob individuální
STR délkový (sekv.) identifikace osob individuální
SNP sekvenční identifikace osob individuální
Y-STR délkový (sekv.) paternální linie skupinová
HVR mtDNA sekvenční maternální linie skupinová
amelogenin délkový stanovení pohlaví
HLA / KS délkový + sekv. stanovení KS a HLA skupinová
geny pro fyzické znaky
sekvenční / délkový / regulační
stanovení příslušných fyzických znaků zkoumané
osoby
skupinová
skupinová
PŘEHLED HLAVNÍCH LOKUSŮ UŽÍVANÝCH VE FORENZNÍ GENETICE