dna鉴定和分析技术简要发展历史

科学家詹姆斯·沃森(James Watson)和弗朗西斯·克里克(Francis Crick)1953年4月25日在一封发表在科学杂志《自然》上的短信中正式宣布了他们发现的脱氧核糖核酸(dna)。他们的工作,以及科学家罗莎琳德·富兰克林和莫里斯·威尔金斯的工作,导致了许多重要的科学和医学突破。2003年,来自世界各地的科学家齐聚一堂,绘制了人类基因组计划中的人类基因组图谱。在人类基因组计划开始之前,科学家们就开发了dna鉴定和分析。

dna鉴定和分析技术简要发展历史

基因检测前

在dna鉴定出现之前,许多生物关系鉴定依赖于血型。科学家在1920年代确定了八种血型。虽然血型可以提供一些信息,但它不够精确,无法终证明生物学关系。它能做的好的事情就是证明某个血液样本来自一定比例的人口。在接下来的几十年里,开发了涉及血细胞和全身其他细胞中蛋白质的测试。它们比血型更准确,但仍然不如dna分析准确。

早期dna鉴定

第一个使用dna的基因检测是一种称为限制性片段长度多态性(RFLP)的技术,也称为dna指纹图谱。RFLP使用酶切割dna,以分析dna链的片段以进行可变数量的串联重复序列(VNTRs)。例如,在RFLP亲子鉴定中,孩子,母亲和所谓的父亲的dna都经过测试。孩子的dna的一半应该与母亲匹配,一半应该与父亲匹配。有时,由于dna链的突变,孩子的dna在某个位点上都不会与父母的dna匹配。RFLP已经不再用于dna测试,因为它使用了大量的dna(大约1微克,这对dna来说很多),并且与其他dna测试相比,测试需要很长时间才能完成。

今日dna:PCR和SNP芯片

今天,常见的dna测试类型是PCR(聚合酶链反应)测试。PCR检测靶向称为短串联重复序列(STRs)的dna区域。PCR测试的周转时间可能短至24小时,并且还需要更小的样品。由于这两个原因,PCR测试迅速成为dna测试标准,到20世纪90年代取代了RFLP。

在2000年代初,出现了另一种类型的dna测试:SNP阵列。SNPs(单核苷酸多态性)是dna中多种应用用作遗传标记的变化。同时测试数千个SNP为研究人员和科学家提供了有关疾病,健康和遗传起源的宝贵数据。

虽然dna测试经常想到的第一件事是亲子鉴定,但它也有许多其他应用。dna测试有助于法医证据;dna指纹识别于1986年首次用于解决犯罪。想要证明自己有亲戚居住在该国的移民也依赖于dna测试。SNP阵列显示一个人患遗传疾病的风险,可以帮助医疗甚至预防性护理。值此国家dna日之际,Endeavor dna很自豪能成为科学史这一重要方面的一部分。

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