копіювання) наявної послідовності ДНК. У процесі реакції дана послідовність накопичується експоненціально, і до кінця реакції її кількість вимірюється мільйонами копій. Межі ампліфіціруемого ділянки ДНК визначаються двома праймерами, комплементарними 3'-кінців цікавить послідовності.
Рис. 3. Схема синтезу ДНК на матричної ланцюга. Фермент ДНК-полімераза додає нуклеотиди до 3'-кінця зростаючої ланцюга
Цикл ампліфікації складається з трьох фаз: денатурації, відпалу та добудовування, що розрізняються температурою. У першій фазі під дією високої температури (близько 94-95 ° С) відбувається денатурація ДНК з утворенням одноланцюгових молекул. У другій фазі температура знижується і відбувається відпал праймерів на комплементарних їм ділянках матричної ДНК. Температура, яка потрібна для відпалу праймерів, залежить від складу підстав праймерів і зазвичай становить 50-70 ° С. При більш низькій температурі може відбуватися ренатурації вихідної матричної ДНК і поява неспецифічних продуктів реакції. У період третьої фази за участю ДНК-полімерази відбувається синтез або добудовування ланцюга, комплементарної матричної. Температура звичайно варіює в діапазоні 70-75 ° С. У результаті до кінця циклу кількість ДНК із заданою послідовністю подвоюється.
У наступних циклах температурні фази повторюються, при цьому в якості матричної ДНК служать не тільки вихідні молекули ДНК, а й ті ланцюги, які були синтезовані в попередніх циклах. Теоретично, до кінця 30-го циклу ампліфікації на основі однієї молекули ДНК синтезується 10 вересня копій цікавить послідовності.
На початкових етапах застосування методу ПЛР в якості полімерази використовували фрагмент Кленова ДНК-полімерази I E. Coli . Оскільки цей фермент інактивувався при температурі денатурації ДНК, його необхідно було додавати в кожному циклі на етапі добудовування ланцюга. Цей недолік був подоланий після виділення з бактерії Termus aquaticus , що мешкає в гарячих джерелах при температурі 70-75 ° С, термостабільної полімерази ( Taq - полімерази). Використання цієї полімерази при ПЛР дозволило автоматизувати процес ампліфікації, що сприяло його широкому впровадженню при дослідженнях ДНК.
Використання методу генотипоскопии дозволяє вирішити багато проблем, що виникають при розкритті та розслідуванні злочинів. За даними лабораторії генотипоскопічна досліджень сьогодні з його допомогою можливо:
Встановлювати походження крові, сперми, слини, волосся, тканин, органів і деяких інших об'єктів від конкретної особи.
Встановлювати походження крові, сперми, слини, волосся, тканин, органів, отчлененной частин тіла та ін. від однієї особи.
Об'єднувати злочину, якщо їх скоїла одна й та ж особа і залишило сліди біологічного походження, наприклад сперму.
Визначати, чи не настала вагітність від особи, підозрюваної у скоєнні згвалтування.
Встановлювати конкретних учасників подій у випадках виявлення змішаних слідів біологічного походження. (Тобто експерт при необхідності може сказати, що дане конкретне пляма крові утворено кров'ю кількох осіб, і вказати, які конкретно.).
Визначати, чи відносяться частини трупа, виявлені отчлененнимі, до одного або різних тіл.
Встановлювати, чи можуть конкретні чоловік і жінка бути батьками дитини.
Ідентифікувати неопізнані трупи.
Встановлювати наявність близького і далекого спорідненості по материнській і батьківській лінії.
Можливе рішення та інших, схожих з зазначеними, завдань, що виникають при розкритті та розслідуванні злочинів.
Важливе значення має формулювання питань на генотипоскопічна дослідження. До питань, які ставляться на дозвіл перед експертними дослідженнями, пред'являються вимоги, вироблені експертної та слідчої практикою, основними з яких є:
питання не повинні виходити за межі спеціальних знань експерта;
питання не повинні носити правовий характер, тому такого роду питання вирішуються слідчим і судом;
питання повинні бути лаконічними, короткими і чіткими, а якщо перед експертизою поставлено декілька питань, то між ними повинна бути чітка логічний зв'язок і послідовність;
не рекомендується об'єднувати кілька питань, на кожен з яких може бути дана самостійний відповідь.
Зразкові питання, що ставляться на дозвіл перед генотипоскопічна експертними дослідженнями:
Чи можливо витяг генетичного матеріалу (ДНК) з крові, виявленої на одязі гр. Ф?
Чи придатна ДНК з крові, виявленої на одязі гр. Ф для експертного дослідження?
Чи можливо встановити генотип крові, виявленої на одязі гр. Ф?
Особі якої статі належала кров, в...
