Les empreintes génétiques sont un terme utilisé pour transmettre l'idée que l'ADN de chaque personne est aussi différent que l'empreinte d'une personne. Alors qu'un criminel peut porter des gants ou prendre d'autres précautions qui empêcheraient de laisser derrière lui une empreinte digitale réelle, il est presque impossible pour un être humain d'occuper un espace sans laisser de traces d'ADN derrière lui. Une fois que la police a trouvé et recueilli un échantillon d'ADN, celui-ci peut être analysé puis comparé à l'ADN des suspects afin de déterminer s'ils proviennent de la même personne. Les enzymes de restriction sont des outils qui aident les chercheurs à analyser les échantillons d'ADN.
Votre ADN est unique
Votre ADN se trouve dans chaque cellule de votre corps et personne sur la planète ne partage votre ADN à moins vous avez un jumeau identique. Votre ADN est constitué de deux brins qui s'enroulent ensemble dans une forme qui ressemble à un escalier en colimaçon. Les côtés de votre ADN sont constitués d'un sucre et d'un phosphate qui se répètent encore et encore. Entre les sucres de vos deux brins sont deux produits chimiques appelés une paire de base lorsqu'il est joint. Il y a quatre bases différentes et elles sont représentées par les lettres ATGC. Bien qu'il n'y ait que quatre possibilités, ces quatre bases différentes répètent des millions de fois pour devenir votre ADN et c'est l'ordre des As, Ts, Gs et C qui vous distinguent de tous les êtres vivants de la planète. Qu'est-ce qu'une enzyme de restriction
Alors que l'ADN de tout le monde est vraiment unique, il y a certaines zones de votre ADN que vous partagez avec toutes les autres personnes sur la planète. Puisque les scientifiques connaissent l'ordre ou la séquence de ces bases, ils ont développé des produits chimiques connus sous le nom d'enzymes de restriction qui recherchent ces taches. Ainsi, quand un scientifique analyse l'ADN de quelqu'un, il ajoute des enzymes de restriction qui trouvent les taches que tout le monde a et l'enzyme coupe le brin d'ADN en deux parties. Il existe des centaines d'enzymes de restriction pour tous les différents types d'organismes et chacune est programmée pour rechercher et couper une séquence spécifique d'ADN.
Répétitions courtes en tandem
Plusieurs types d'ADN identiques sont chez les humains et d'autres organismes. Le type le plus souvent utilisé dans les empreintes génétiques est appelé Short Tandem Repeat ou STR. Les scientifiques ont trouvé des zones dans l'ADN humain qui répètent la même séquence encore et encore, mais un nombre différent de fois. Ainsi, chaque humain peut avoir la séquence «CAGT» mais chacun d'entre nous peut l'avoir répété en quantités variables. Vous pouvez l'avoir 10 fois et votre voisin l'a 15. Ces petites différences peuvent être identifiées par les chercheurs et elles peuvent les utiliser pour vous identifier.
Enzymes de restriction du FBI pour les empreintes génétiques
Le FBI a été un chef de file dans la localisation de ces courtes répétitions en tandem dans le génome humain afin qu'ils puissent plus précisément dire l'ADN d'une personne d'un autre. Si le FBI ne connaissait qu'un ou deux STR, ils ne pouvaient pas nous distinguer avec précision, car beaucoup d'entre nous sont tenus de partager au moins une même STR. Le FBI a identifié13 STR différentes qui peuvent être utilisées de manière fiable pour différencier l'ADN humain. Alors que vous pouvez partager une, deux ou même trois STR avec vos frères et sœurs ou voisins, après avoir analysé l'ADN d'une personne avec les 13 emplacements, une empreinte génétique précise et irréfutable est produite pour la personne.
Analyse des empreintes génétiques
Alors que l'utilisation des enzymes de restriction pour découper l'ADN d'une personne fait partie intégrante du processus, les scientifiques doivent utiliser une technique de plus pour analyser les petits fragments d'ADN. En utilisant un processus connu sous le nom d'électrophorèse sur gel, les scientifiques peuvent placer les échantillons d'ADN dans un gel d'agarose et passer un courant à travers les échantillons d'ADN. Parce que l'ADN est polaire, les fragments sont attirés par la borne négative de la machine. Les scientifiques peuvent analyser la vitesse à laquelle les fragments se déplacent, puis analyser cette information pour déterminer la taille des fragments. C'est la dernière étape de l'analyse des empreintes génétiques.