Biologia forense pt. 3: DNA fingerprinting

Il DNA  fingerprinting è una tecnica che consente di studiare e comparare i campioni di DNA. In particolare, il DNA in questione viene digerito con enzimi di restrizione e poi sottoposto ad elettroforesi su gel di agarosio.

Come si esegue?

Il DNA, come prima cosa, è trasferito su una membrana di nitrocellulosa mediante un procedimento definito southern blot. (fig. 1)

Il gel di agarosio viene immerso in una soluzione di NaOH per denaturare il DNA, cosicché solo il DNA a singolo filamento si legherà alla nitrocellulosa. La membrana è messa nel gel di agarosio, che si trova al di sopra di un supporto solido e di un foglio di carta da filtro immerso nel tampone.

Al di sopra della nitrocellulosa vengono posizionati fogli di carta assorbente asciutti. L’azione capillare trasporta il tampone dal basso verso l’alto nella carta asciutta, attraverso il gel e la nitrocellulosa. Dunque, i frammenti di DNA escono dal gel e si attaccano alla nitrocellulosa.

Lo step successivo è la visualizzazione dei frammenti di DNA sulla nitrocellulosa. Una sonda di DNA specifica, marcata con 32P, viene incubata con a membrana di nitrocellulosa. La sonda di DNA si legherà solo ai frammenti di DNA complementari.

La membrana viene poi esposta ad una lastra autoradiografica per produrre un’autoradiogramma. L'utilizzo di una sonda specifica riduce enormemente il numero dei frammenti visibili e isola quelli contenenti le sequenze di DNA desiderate.

I polimorfismi di lunghezza dei frammenti di restrizione (RFLP) nell'analisi forense

Negli organismi diploidi, un dato gene su un cromosoma potrebbe differire leggermente dal corrispettivo gene sul cromosoma omologo . In genetica, questi geni si chiamano alleli.

Quando essi sono identici nella coppia di cromosomi, l'organismo è omozigote per quel gene; quando differiscono, l'organismo è eterozigote. Una differenza fra gli alleli, anche il cambio di una sola base, può comportare che un allele possieda un sito di riconoscimento per un endonucleasi di restrizione e l'altro no. Dal trattamento con l'endonucleasi si ottengono frammenti di restrizione di diversa lunghezza, essi vengono chiamati polimorfismi della lunghezza dei frammenti di restrizione, o RFLP.

Questi polimorfismi vengono analizzati attraverso elettroforesi su gel per separare i frammenti in base alla grandezza, seguita dal trasferimento e dall'appaiamento con una sonda per una sequenza specifica.

Gli RFLP possono essere usati, tra l'altro, come marcatori per l'ereditarietà e per dimostrare la paternità. Difatti, un bambino riceve un allele da ciascun genitore, così ogni frammento che il bambino possiede deve essere presente anche in uno dei due genitori.

Quindi, se ci fosse un presunto padre, sottoposto al test di paternità, sarebbe facile verificarlo. Se il bambino possiede una banda RFLP che la mamma non possiede e l'eventuale padre non ha, allora il padre viene escluso. Lo stesso tipo di analisi viene fatta con le prove ritrovate sulla scena di un crimine. Si può dimostrare l'innocenza di sospetti criminali se i loro campioni di DNA  non sono compatibili con quelli trovati sulla scena del crimine

                                                                                                            Giovanna Spinosa

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Fonti

• Restriction Fragment Length Polymorphism (RFLP);
• DNA fingerprinting in forensics: past, present, future.