基本信息
- 項目名稱:
- 寧德師范學院大學生志愿者DNA指紋圖譜制作
- 小類:
- 生命科學
- 大類:
- 科技發(fā)明制作B類
- 簡介:
- 作品應(yīng)用AFLP標記技術(shù)進行指紋分析,構(gòu)建志愿者DNA指紋圖譜。
- 詳細介紹:
- 1984年英國萊斯特大學的遺傳學家Jefferys及其合作者首次將分離的人源小衛(wèi)星DNA用作基因探針,同人體核DNA的酶切片段雜交,獲得了由多個位點上的等位基因組成的長度不等的雜交帶圖紋,這種圖紋極少有兩個人完全相同,故稱為"DNA指紋",意思是它同人的指紋一樣是每個人所特有的。1985年Jefferys博士首先將DNA指紋技術(shù)應(yīng)用于法醫(yī)鑒定。 DNA指紋圖譜對促進人類學、遺傳學、免疫學以及法醫(yī)學的發(fā)展, 以及對闡明某些疾病的發(fā)病機理乃至協(xié)助診斷等方面都起了十分重要的作用。。由于DNA指紋圖的高度特異性和遺傳穩(wěn)定性,因此在法醫(yī)學上可用于親權(quán)(子)鑒定,成為目前最具吸引力的遺傳標記,具有廣泛的用途.譬如用于親子鑒定,遇難者辨識,人種、性別鑒定,作為遺傳標記輔助選擇等等。
作品專業(yè)信息
設(shè)計、發(fā)明的目的和基本思路、創(chuàng)新點、技術(shù)關(guān)鍵和主要技術(shù)指標
- 通過收集寧德師范學院大學生志愿者的血液樣本,提取基因組DNA,優(yōu)化反應(yīng)條件,進行指紋分析,構(gòu)建DNA指紋圖譜。該研究成果可以給寧德市司法機構(gòu)在審理刑事案件和親子案件的時候提供司法鑒定。 實驗小組采用全血基因組試劑盒提取大學生志愿者血液樣本的基因組DNA、優(yōu)化指紋技術(shù)反應(yīng)體系、篩選引物、制作DNA指紋圖譜。該技術(shù)關(guān)鍵在于優(yōu)化反應(yīng)體系和制作清晰穩(wěn)定的指紋圖譜。
科學性、先進性
- 杰夫里斯發(fā)明DNA指紋鑒別技術(shù)以來,該技術(shù)已經(jīng)在多方面得到改進,但仍然沿用他最初的基本方法。實施DNA指紋鑒別時,首先要從人的血液或其他組織中提取DNA,用特定的方法把DNA切割成很多長短不等的片段,再通過電泳的方法按長短分開,然后轉(zhuǎn)移、固定和雜交。這些雜交的片段再經(jīng)過顯影或染色處理顯示出來,形成圖譜。?該技術(shù)存在步驟繁瑣、成本高、設(shè)備復(fù)雜、信息量不足等缺點。為了克服上述缺點,法醫(yī)們做了很多改進,把其他標記技術(shù)應(yīng)用與指紋鑒定中。 本作品應(yīng)用信息量大、重復(fù)性好、易于操作的新型DNA標記技術(shù)——AFLP技術(shù),對21位大學生志愿者的微量血液樣本進行操作,優(yōu)化反應(yīng)體系,制作DNA指紋圖譜,不同個體的指紋譜帶顯示了一定的差異,可以用于個體的鑒定。
獲獎情況及鑒定結(jié)果
- 作品于2011年4月3日,在寧德師范學院,經(jīng)共青團寧德師范學院委員會和寧德師范學院科研處評審,榮獲寧德師范學院首屆大學生課外科技作品競賽“入圍獎”。
作品所處階段
- 實驗室階段
技術(shù)轉(zhuǎn)讓方式
- 無
作品可展示的形式
- 圖片
使用說明,技術(shù)特點和優(yōu)勢,適應(yīng)范圍,推廣前景的技術(shù)性說明,市場分析,經(jīng)濟效益預(yù)測
- 隨著該項技術(shù)體系的優(yōu)化以及操作者熟練程度的提高,做出高質(zhì)量的指紋圖譜,可以給寧德市司法機構(gòu)在審理刑事案件和親子案件的時候提供佐證。
同類課題研究水平概述
- (一)DNA 指紋技術(shù)的建立 (二)DNA 指紋技術(shù)的發(fā)展 1.單位點高變異性小衛(wèi)星和微衛(wèi)星探針的開發(fā) DNA 指紋圖譜雖然具有很多的優(yōu)點,但并非完整無缺。第一,DNA 指紋圖譜中每一個個體所含圖帶數(shù)很多,給統(tǒng)計分析帶來了許多麻煩;第二,DNA 指紋圖帶的分辨率很難提高,特別是較小的DNA 片段因難以分開而呈現(xiàn)很低的變異性;第三,DNA 指紋圖譜不能區(qū)分雜合體和純合體;第四,對于某一個位點來說,往往只有一個等位基因出現(xiàn)在DNA 指紋圖譜上,因此無法根據(jù)DNA 指紋圖譜確定個體在該位點上的基因型。 為了克服DNA 指紋圖譜的上述缺點,人們已開始重視單位點探針的開發(fā)。由于真核基因組中的小衛(wèi)星和微衛(wèi)星位點普遍具有高度的變異性,因此它們是高變異單位點探針的重要來源?;蚪M中的小衛(wèi)星位點有數(shù)千個,微衛(wèi)星位點更達數(shù)十萬個,通過用現(xiàn)有的多位點小衛(wèi)星和微衛(wèi)星探針篩選基因文庫,可以得到眾多的高變異單位點探針。迄今為止,國外一些單位已從豬、馬、雞、牛等的基因組中分離、克隆了數(shù)百個小衛(wèi)星和微衛(wèi)星探針,這些探針將是構(gòu)建有關(guān)畜禽基因圖譜的基礎(chǔ)。 2.PCR 在DNA 指紋分析中的應(yīng)用 PCR 是一種在體外大量擴增DNA 的方法。在法醫(yī)研究上,由于所檢驗的材料量(如血斑、精斑、發(fā)梢)極微,因此很難獲得常規(guī)Southern 雜交所需的DNA 量,利用PCR 就可以解決這一問題。Jeffreys 等根據(jù)多個小衛(wèi)星的已知側(cè)翼序列來合成引物(每個小衛(wèi)星兩個引物)。先以極微量( 甚至單個細胞 )的人類基因組DNA 為模板進行體外擴增(產(chǎn)物可長達10kb),然后再用這些小衛(wèi)星的混合探針進行Southern 雜交,得到了可以重復(fù)做出的具有高度變異性的DNA 指紋圖譜。 (三)DNA指紋技術(shù)的應(yīng)用 由于DNA 指紋圖譜具有多位點性、高變異性、簡單而穩(wěn)定的遺傳性,因而自其誕生就引起了人們的重視,表現(xiàn)出巨大的實用價值。DNA 指紋圖譜的高變異性和體細胞穩(wěn)定性可用于鑒定個體,這對法醫(yī)學上鑒別犯罪分子和確定個體間的血緣關(guān)系極有價值。如我國公安部利用DNA 指紋圖譜已偵破數(shù)百例疑難案件。其簡單的遺傳性可用來鑒定親子關(guān)系,其多位點性可用來檢測目標基因組的病變及治療等過程中的改變情況。