¿Cómo es que podemos usar el ADN para identificar criminales o si dos personas están relacionadas? ¿No debería ser nuestro ADN aproximadamente el mismo, dado que codifica básicamente lo mismo en todas las personas?

Gracias por pedirme que responda esta interesante pregunta.

Tienes razón en que el genoma humano es aproximadamente el mismo entre los individuos. Pero más o menos es la palabra clave en su pregunta, y es mediante el análisis de las diferencias que podemos utilizar las pruebas de identidad de ADN.

Ayuda a pensar en todas las secuencias genéticas en un individuo humano en tres categorías.

Primero, están las secuencias para las características centrales que son las mismas para todos. Por ejemplo, una secuencia genética que crea los precursores de la respiración podría no haber cambiado durante miles de millones de años. O para ser más correctos, cada vez que esa secuencia ha mutado, la célula en la que se encontraba no ha podido metabolizar la energía y ha muerto sin reproducirse. Por lo tanto, cada ser humano y, de hecho, cada animal, planta, plancton, hongo y bacteria tendrán una versión idéntica de secuencias como esta. Hay muchas secuencias que son idénticas entre toda la vida, todos los eucariotas, todos los animales, todos los mamíferos, todos los primates o todos los humanos. Estamos hablando de este tipo de secuencias cuando decimos que dos especies tienen, digamos, “95% de su genoma en común”. Estas secuencias no se prueban en pruebas de ADN.

En segundo lugar, hay secuencias genéticas funcionales que pueden variar entre los humanos sin provocar la muerte inmediata. Estos códigos para cosas como el color del cabello, el tono de la piel, si puede rodar la lengua, qué tan separados están sus ojos, etc. Si estos rasgos fueran los mismos entre todos los humanos, esencialmente todos seríamos gemelos idénticos. No sería capaz de distinguir a las personas fácilmente y la evolución no sucedería. Cuál de estos rasgos tenemos o no tenemos depende de qué variantes de los genes heredemos de cada uno de nuestros padres.

Finalmente, hay secuencias y patrones genéticos que no hacen nada hasta donde podemos ver. Debido a que nuestro genoma no es un plano cuidadosamente diseñado, eficiente y bien diseñado, sino más bien un desastre evolucionado al azar, hay muchas secuencias que son solo una casualidad, y las mutaciones de esas secuencias pueden extenderse a través de la población ‘en silencio’, lo que significa que Estas secuencias no funcionales varían mucho entre los individuos. Nuevamente, cuál de estos rasgos tenemos o no tenemos depende de qué variantes de los genes heredemos de cada uno de nuestros padres. Las pruebas genéticas han establecido la proporción de la población que tendrá cada una de estas variaciones.

Cuando se realiza una prueba de ADN, el probador primero prueba una muestra para ver qué variantes de una lista de secuencias de genes variables tiene. Luego prueban las mismas secuencias de genes variables en la segunda muestra. Finalmente, comparan los resultados para ver cuántas de las variantes son iguales. Si son idénticos, entonces eso es una indicación de que las dos muestras pueden ser del mismo individuo. Cuantas más secuencias o loci compare el probador, menor será la probabilidad de que puedan ser idénticos por pura casualidad. Si compara diez loci, cada uno de los cuales podría ser una de dos variantes, y que se distribuyen 50-50 en la población general, tiene una probabilidad de uno en 1024 (2 ^ 10) de que coincidan entre individuos no relacionados. Compare 20 de estos loci y tendrá una probabilidad de uno en un millón (2 ^ 20), y así sucesivamente. Compare 40 de estos lugares y la posibilidad de una coincidencia coincidente es menos de uno en un billón.

Por supuesto, no todas las secuencias genéticas tienen solo dos combinaciones o se distribuyen 50-50, por lo que esta es una simplificación excesiva. Donde hay múltiples variaciones, o donde la distribución de esas variaciones sigue diferentes proporciones, las fórmulas utilizadas para calcular la probabilidad de una coincidencia se modifican en consecuencia.

Aunque la herencia de genes es aleatoria, porque solo tendremos genes que heredamos de uno u otro de nuestros padres, y porque nuestros hermanos también heredan genes solo de uno u otro de esos padres, si prueba suficientes genes variables puede use principios de probabilidad y estadística para identificar, con un alto grado de certeza, cuán estrechamente se relaciona una persona con otra. Si tiene el 50% de genes variables en común, es probable que tenga una relación padre-hijo o hermano. Si tiene un 25% en común, puede ser abuelo y nieto, o medio hermano. Y así.

La explicación que he proporcionado aquí está muy simplificada, por lo que será más fácil de entender (espero). Para obtener una descripción más técnica del tipo de variaciones genéticas realmente utilizadas en las pruebas de ADN, recomiendo la respuesta de Adriana Heguy a ¿Cómo se determina la maternidad / paternidad comparando muestras de ADN?

Podemos identificar individuos, incluso si están estrechamente relacionados, mediante el uso de secuencias clave que son altamente polimórficas en el genoma humano, en su mayoría repeticiones cortas en tándem. Vea mi respuesta sobre cómo funcionan las pruebas de paternidad, que explica cómo se realizan las pruebas, aquí:

La respuesta de Adriana Heguy a ¿Cómo se determina la maternidad / paternidad comparando muestras de ADN?

Encontré información interesante para ti. . .

¿Los gemelos idénticos realmente tienen el mismo ADN?

Una prueba de ADN típica realizada en gemelos monocigóticos arrojará resultados con un 99,99% de similitud. Sin embargo, el ADN de gemelos no idénticos (fraternos o dicigóticos) generalmente será aproximadamente del 50% al 75% similar. Para muchos gemelos, o familias con gemelos, la única forma de saber con certeza si son idénticos o fraternos es a través de pruebas de ADN.

Debido a que los gemelos idénticos tienen el mismo ADN, es casi imposible distinguir entre estos individuos cuando se analiza el ADN para pruebas de paternidad o para evidencia de un delito.

Algunos casos han ocurrido. En enero de 2009, un conjunto de gemelos idénticos fueron sospechosos en un atraco de joyería alemán. Tres ladrones entraron a una tienda departamental de lujo deslizándose por cuerdas colgadas de los tragaluces y escaparon con joyas por valor de más de $ 6 millones. Los investigadores pudieron extraer una muestra de ADN de una gota de sudor encontrada en un guante de látex desechado que se encontró en la escena e identificaron a dos sospechosos, los gemelos idénticos Hassan y Abbas fueron arrestados y acusados. Sin embargo, los gemelos fueron liberados por falta de pruebas porque no fue posible identificar cuáles de los gemelos estuvieron involucrados en el crimen.

En otro caso, los fiscales enfrentaron un dilema en el caso de hermanos gemelos idénticos acusados ​​de la violación de una niña de nueve años en Houston en 2005 porque la muestra de ADN no pudo confirmar qué hermano cometió la violación mientras el otro conducía el vehículo. Finalmente uno de los hermanos confesó y fue condenado.

En este momento, no existe la tecnología para analizar el ADN en el nivel requerido para distinguir entre muestras de gemelos idénticos. Sin embargo, se espera que las pruebas de ADN evolucionen a un nivel en el que pueda detectar los cambios epigenéticos sutiles que existen en los gemelos.

El ADN es el modelo genético para casi todos los seres vivos. El ADN codifica las proteínas que nos hacen quienes somos. Dado que todos los seres humanos normales tienen el mismo número de cromosomas, capaces de realizar las mismas funciones, sabemos que los segmentos de ADN que codifican las proteínas generalmente son secuencialmente muy similares, incluso entre diferentes especies. Pero en la tecnología de huellas dactilares de ADN, los científicos forenses intentan hacer coincidir los patrones en nuestro ADN conocidos como VNTR o STR que son repeticiones en tándem variables y no codifican proteínas, sino que se heredan de los padres. Estos se obtienen del sospechoso o padre en caso de prueba de paternidad, y se descomponen en fragmentos más pequeños utilizando enzimas llamadas endonucleasas de restricción. Luego, estos fragmentos se ejecutan en varios geles contra un gradiente eléctrico para separarse en bandas fácilmente visualizables de acuerdo con su tamaño / peso. Luego, las bandas se comparan con las que se encuentran en la escena del crimen o con el niño en caso de pruebas de paternidad para identificar las bandas coincidentes.

la codificación de la misma característica es realmente diferente de lo que es el código y qué secuencia tiene … por ejemplo. aunque los humanos tienen los mismos miedos: un par de ojos, una nariz, un par de orejas, etc. con sus ubicaciones especificadas … pero aún así no hay dos personas que se parezcan … ¡similar es el caso con la codificación de ADN!
Espero poder ayudarte … Esta es la explicación más simple que podría proporcionar … ¡Para más detalles, tendremos que echar un vistazo al procedimiento completo de codificación de ADN!

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