小弟也是个 CSI迷, 不过 CSI中关於DNA监定的部份实在是跟实际状况相差有点远, 正巧看到版上众位对这个话题有点兴趣, 在此就个人所知与众位分享一下。 1. 什麽是位点 (locus/loci)? 在人类的染色体上, 跟实际表现出来的性状有关的区域, 只占一小部份, 其它的 部份叫做 intron, 而 intron 上有很多区域是一段不断重复的无意义 DNA 序列 像这样: ----ACCTGCT (ACTT)n CTACG (GT)m CATCTCCAGC---- 其中像 (ACTT)n 就是一个位点, (GT)m 就是另一个位点。好, 那人类的 23 对 染色体上总共有多少个位点呢? 嗯, 很多很多就是了。这个 "位点" 还有很多其 它的名字, 像 micro satellite DNA (微卫星体DNA), Short tendom repeat (STR, 短片段核酸重覆序列) 等。 而在实务上, 常用的名字很简单, 就叫做 DNA Marker。 2. 什麽是 CODIS? 如果常看 CSI的人或许会注意到, 组员们常说, 某个案件中的 DNA 型别无法在 CODIS 找到, 代表的是什麽呢? 基本上 CODIS 的全名是 COmbined Dna Index System, 小弟的将它翻译成 "整合性核酸指标系统", 是FBI所建立的一个DNA资 料库, 它选取了人类染色体上的十三处位点当作建档标准, 把很多很多很多人的 DNA 资料建在其中。但是即便以美国的财力, 要全民 DNA 建档都还是不可能的 任务。因此还是常找不到相符合的人。 好啦, 那麽FBI是如何选出这13个位点的哩? 这个说起来是很长的故事, 而且会 无聊到让人睡着, 所以就不提了, 各位只要知道, 是FBI选的就行啦。 CODIS 的网站: http://www.fbi.gov/hq/lab/codis/index1.htm (FBI 做的哦!) 3. 位点的型别如何决定? 这个牵涉到一项在分子生物学上常用的技术: PCR, 也就是 Polymerase Chain Reaction, 详细的细节我不多做介绍, 简单的说, 就是复制一段特定的序列的 DNA, 下面举例说明: (想知道什麽是 PCR 的, 请利用 Google 大神) ----AATCGCTTTACTG (CATT)n CACTGGGTACTGGACTCATTACTCG---- 当小史把这段 DNA 用 PCR 技术复制後, 可以利用仪器去侦测这段DNA 的长度 然後再用软体算出 n 值, 而 n 值就是这个位点的型别。譬如说假设这段 DNA 的长度是 118 bp (base pair, DNA 的长度单位), 那麽 n=20。而由於染色体 是由父母各提供一条, 因此这个 n 值可能有两个, 譬如说某个位点 vWA 的型 别是 (16, 16) 就表示父方和母方的位点 n 值都等於 16, 而另一个位点叫做 D3S1358 的型别是 (13, 15) 就表示父方和母方的这个位点 n 值分别是 13 和 15。 至於谁是13, 谁是15, 就不得而知了。而 CODIS 的13个位点都有固定的 名字的。 有兴趣的人可以查这个网址: http://www.biology.arizona.edu/human_bio/activities/blackett2/str_codis.html 4. DNA监定的步骤及使用的仪器 DNA 监定的步骤大致上分成以下几大部份: 纯化: 把DNA从检品中抽出来, 并确定量足够进行分析。 (?) 反应: 把抽出来的DNA和适当的试剂混合, 进行PCR。(3-4 hr) 上样: 把PCR的结果送上DNA Sequencer 分析。 (~1 hr) 结果分析及比对: 利用软体将 Data 印出来, 送进资料库或与已知样品比 对。 (3 min - months) 其中纯化的部份时间很难估, 因为样品不同, 纯化所需要的时间也不同。如果 是像血液, 口腔棉棒 (Oral Swab) 的话很快, 两三个小时就搞定,但如果是很 微量或污染得很严重的样品, 就很难说了, 忙了两三天还抽不到也有的。 至於使用的仪器, 除了 DNA Sequencer 外, 一般分生实验室的设备都OK的。但 是 Sequencer 可不便宜, 便宜的要二三百万, 贵的上千万。而且只有某家厂商 的某几种机型能用, 其它家的... 不能用。 这家公司的网址: www.appliedbiosystems.com 有兴趣的自己去看看, 中央下方 "Application" 的部份有个 "Testing and Identification" 选项, 点进去後第一个选项就是了。 至於试剂的话, 除了刚刚那家以外, 还有一家 Promega 的也可以用。国内的 实验室所使用的都是ABI的, 但是 CSI 三家店所使用的...好像都是一支离心 管加水... 放进离心机 (还是最便宜的那种) 或搅拌器 (Votex) 然後...印 表机就吐出结果来了! 其实目前国内的 DNA监定水准相当高, 比起CSI 三家店所用的仪器是毫不逊色 的, 现在国内总共有五个监识单位有能力进行DNA监定, 法务部调查局, 法务 部法医研究所, 刑事警察局法医室, 高雄市警察局, 以及台南县警察局。其它 的就是几家医学中心和一两家生技公司, 但是都不做刑案的监定。 说到监定实验室, 可不是自觉艺高人胆大, 砸个几百千把万下去就搞起来了, 真正的DNA监识实验室要做很多项的认证, 以及反覆不断的测试, 才能成为有 公信力的实验室。 5. DNA 监定的敏感性 (Sensitivity) 理论上, 只要一个细胞, 就可以监别出型别来,但实际上不是那麽容易,大概要 五到十个细胞以上比较有把握... 但版上有人问到牙刷...嗯... 牙刷不管再怎 麽洗, 一定会有细胞或残留物在上面的, 就别费心去洗它了吧。 拉拉杂杂的说了一大堆, 只希望有人能忍住睡意看完, 也欢迎各位提出意见讨论。 最後还是要干谯一句, 虽然我是CSI迷, 但是CSI中关於DNA监定的实验部份, 真是... ---------------------- Specter 我是谁? 查查字典吧! --

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