Подготовка биологического материала для молекулярно-генетических идентификационных исследований при массовом поступлении неопознанных тел - Корниенко И.В.
ISBN 5-7509-0904-2
Скачать (прямая ссылка):
Вся ДНК соматических клеток человека имеет размер около 5,5x109 пар нуклеотидов. Т.к. в спирали ДНК имеется только 2 основных вида взаимодействия пуринов с пиримидинами, то для расчета нам также понадобятся знание молекулярных масс пар АТ и ГЦ. Из эмпирических формул находим, что:
Мдт =615 а.е.м., Мрц = 616 а.е.м.
Следовательно, Мср для at и гц будет равна
615,5 а.е.м.
Отсюда масса всего диплоидного генома человека будет равна:
¦П^яДНК Мер для АТ и ГЦ х ^н.п.
= 615,5 х 5,5х109 = 3,4х1012 а.е.м.,
где 1 а.е.м. = 1,66х10'24 г.
или Шдднк = 5,6-5,7 х 10'12 г = 5,6-5,7 пг.
ПРИМЕР 2.
Рассчитаем сколько необходимо взять для анализа компактного вещества костной ткани, чтобы получить 1 мкг ДНК.
Допустим, выход чистой ДНК при выделении равен ц = 33% от исходного количества ДНК в остеоцитах, содержание остеоцитов в компактном веществе костной ткани — С = 20000-26000 кл/мм3, Сср = 23000 кл/мм3, относительная
плотность костной ткани ротп = 1,99 г/см3 = 1,99 мг/мм3.
Тогда получаем:
тд‘
Вес кости (Рк) =--------------------- =
Ц X ШяДНК X Сер X Ротн
1 X 10’6 Г
=-----------------------------------------~1.2 х 10'2 г
0,33 х 5,7 х 10‘|2гх 2,3 х 107 1/см3 х 1,99 г/см
или 12 мг (это при условии полного растворения костного порошка!).
Таким образом, для того, чтобы получить 1 мкг ДНК необходимо взять 12 мг компактного вещества костной ткани. В данном расчете, однако, не были еще учтены потери ДНК при различных воздействиях на биологический материал (например, гниение, термическая деструкция и др.).
ПРИМЕР 3.
Рассчитаем сколько микролитров крови надо взять, чтобы получить 1 мкг ДНК.
Выход чистой ДНК при выделении равен ц = 33% от исходного количества ДНК в лейкоцитах, содержание лейкоцитов в крови Сл ~ 8000 кл/ мм3.
Расчет и результат таковы:
Шд* 1 х 10'6 г
Vkpobh =---------- = -------------------~ 66 МКЛ
цхп1яднкхСл 0,33x5,7x10" гх8000кл/мм
Таким образом, для того, чтобы получить 1 мкг ДНК, необходимо взять 66 мкл крови.
Литература
1. Budowle В., Waye J.S., Shutler G.G., Baech-tal F.S. Hae III-A suitable restriction endonuclease for restriction fragment length polymorphism analysis of biological evidence samples
// J. Forensic Sci, 1990. — Vol. 35. — P. 530-536.
2. Comey C.T., Koons B.W., Presley K.W., Smer-ick J.B., Sobieralski C.A., Stanley D.M., Baech-tel F.S. DNA extraction strategies for amplified fragment length polymorphism analysis // J. Forensic Sci, 1994. — Vol. 39. — P. 1254-1269.
3. Essential molecular biology: a practical approach. Ed. Brown T.A. 1992, Vol. i, 300 p.
4. Walsh S.P., Metzger D.A., Higuchi R. Chelex 100 as a medium for simple extraction of DNA for PCR-based typing from forensic material // BioTechniques. 1991. — Vol. 10. — P. 506-513.
5. Иванов П.Л. Использование индивидуализирующих систем на основе полиморфизма длины амплифицированных фрагментов (ПДАФ) ДНК в судебно-медицинской экспертизе идентификации личности и установления родства. Методические указания // Судебно-медицинская экспертиза, 1999. — №. 5. - С. 35-41.
6. Ancient DNA: recovery and analysis of genetic material from paleontological, archaeological, museum, medical, and forensic specimens. Eds. Herrmann B., Hummel S. New York, Berlin: Springer, 1994, 264 p.
7. Мушкамбаров H.H. Аналитическая биохимия: в 3-х томах. Т. 2. — М.: Экспедитор, 1996. — С. 393-798.
8. Флиндт Р. Биология в цифрах. М.: Мир, 1992. - 304 с.
9. Агол В.И., Богданов А.А., Гвоздев В.А., Граге-ров А.И., Колчинский А.М., Мирзабеков А.Д., Никифоров В.Г. Молекулярная биология. Структура и биосинтез нуклеиновых кислот. М.: Высшая школа, 1990. — 352 с.
10. Уайт А., Хендлер Ф., Смит Э., Хилл Р., Леман И. Основы биохимии: в 3-х томах. Т. 1. — М.: Мир, 1981, 534 с.
11. Березовский В.А., Колотилов Н.Н. Биофизиче-
ские характеристики тканей человека. Справочник. Киев: Наукова Думка, 1990. —
224 с.
12. Гистология. Под ред. Афанасьев Ю.И., Юрина Н.А., Алешин Б.В. и др. М.: Медицина, 1989. - 672 с.
13. Kobilinsky L. Recovery and stability of DNA in samples of forensic science significance // Forensic Science Review, 1992. — Vol. 4. — P. 67-87.
I. МЕТОДЫ РАБОТЫ С КРОВЬЮ
Молекулярно-генетический анализ крови является одним из самых распространенных лабораторных исследований при идентификации личности, в экспертизе спорного отцовства, материнства и замены детей.
Кровь представляет собой вязкую жидкость красного цвета со средней плотностью р = 1,057 г/см3. Кровь состоит из межклеточного вещества — плазмы крови и взвешенных в ней форменных элементов: эритроцитов, лейкоцитов и тромбоцитов (рис. 1). Эритроциты человека представляют собой безъядерные клетки, утратившие в процессе фило— и онтогенеза ядро и большинство органелл, в том числе и митохондрии, и поэтому для молекулярно-генетического
%
