Банк ДНК — это безопасное и долгосрочное хранение генетического материала человека . ДНК чаще всего извлекается из крови , но ее также можно получить из слюны и других тканей . Банки ДНК позволяют сохранять генетический материал и проводить сравнительный анализ генетической информации человека. Анализ ДНК человека может позволить ученым предсказать генетические нарушения , используемые в профилактической генетике или генной терапии , и доказать личность этого человека, как это используется в системе уголовного правосудия . Существует множество методов тестирования и анализа генетической информации, включая полиморфизм длины рестрикционных фрагментов (ПДРФ) и полимеразную цепную реакцию (ПЦР).
Банк ДНК используется для сохранения генетического материала, особенно организмов, находящихся на грани исчезновения . Сегодня эта проблема становится более актуальной из-за вырубки лесов и изменения климата , которые представляют собой угрозу биоразнообразию . Генетическая информация может храниться в лямбда-фагах и плазменных векторах. Банк ДНК Национального института агробиологических наук (NIAS), например, собирает ДНК сельскохозяйственных организмов, таких как рис и рыба, для научных исследований. Большая часть ДНК, предоставленная банками ДНК, используется для исследований, направленных на выведение более продуктивных или более экологически чистых сельскохозяйственных видов. Некоторые банки ДНК также хранят ДНК редких или находящихся под угрозой исчезновения видов, чтобы обеспечить их выживание. [1]
Банк ДНК можно использовать для сравнения и анализа образцов ДНК. Сравнение образцов ДНК позволило ученым работать над проектом «Геном человека» , который картирует многие гены человеческой ДНК. Это также привело к развитию профилактической генетики. Образцы из банка ДНК были использованы для выявления закономерностей и определения того, какие гены приводят к конкретным расстройствам. Как только люди узнают, какие гены приводят к расстройствам, они смогут предпринять шаги, чтобы уменьшить последствия этого расстройства. Это может произойти посредством корректировки образа жизни, как показано в профилактическом здравоохранении , или даже посредством генной терапии. ДНК может быть сохранена в любой момент жизни человека. [2]
Банки ДНК были введены в систему уголовного правосудия в 1980-х годах. Эта система позволяет исключить или подтвердить приговор подозреваемого на основании его личного генетического кода. Как только ДНК человека сохраняется, она остается в системе навсегда; позволяя правоохранительным органам легче выявлять и отслеживать преступников. По этой теме существуют некоторые разногласия, поскольку некоторые люди считают, что хранение ДНК граждан является вторжением в частную жизнь . [3]
Капсулы для хранения ДНК также начинают использоваться для хранения ДНК умерших - услуга, предлагаемая некоторыми похоронными бюро. [4]
Ученые способны извлекать генетическую информацию из волос , кожи , крови, спермы , тканей и слюны, если образец содержит неповрежденную ДНК. Нуклеотидные последовательности у людей различаются всего на 0,1%. Несмотря на это, эти 0,1% включают примерно три миллиона оснований. ДНК можно анализировать с помощью полиморфизма длин рестрикционных фрагментов (ПДРФ) и полимеразной цепной реакции (ПЦР). Процесс RFLP был внедрен в 1988 году. Ферменты рестрикции переваривают части ДНК, оставляя короткие фрагменты. Эти фрагменты сортируются посредством гель- электрофореза . Гель демонстрирует длину фрагментов, что позволяет специалистам определить, принадлежали ли фрагменты одному и тому же человеку. Сегодня ПЦР используется чаще, поскольку он более эффективен и требует меньшего количества генетических образцов. [5]
Существуют различные организации, созданные с целью хранения и анализа образцов ДНК. Например; Биобанк Великобритании содержит образцы ДНК 500 000 человек в возрасте от 40 до 69 лет, когда их образцы были взяты в 2006-2010 годах. [6] [7] Банк ДНК человека в Индии в городе Лакхнау, первый в Азии банк ДНК человека, берет ДНК обычных людей, хранит ее в течение 50 лет, также берет их биометрические данные и предоставляет им карты ДНК UID. Эта система является абсолютным средством идентификации и очень полезна для заинтересованных объединений во многих случаях, таких как идентификация на любом массовом собрании, идентификация при любом массовом бедствии, идентификация при террористических атаках, идентификация любого человека, даже если он скрывает свою настоящую личность. [1] [2] Директор доктор Саид Ахмад основал первый в Азии банк ДНК человека [8] [9] [10] в Индии и был хорошо известен во всем мире своими работами в области ДНК. В рамках IQRA Biotech Services [11] это банк ДНК человека [12] , который находится в государственно-частном партнерстве с Биотех-парком Лакхнау при Департаменте биотехнологии и Министерстве науки и технологий. IQRA Biotech Services также создала банк пуповинной крови и стволовых клеток [13] , в котором хранятся стволовые клетки их клиентов, и в будущем возможно, что эти стволовые клетки можно будет использовать для генетического лечения таких заболеваний, как травмы спинного мозга, невралгический паралич, лейкемия, болезнь Паркинсона, анемия, SCIA, [ нужны разъяснения ] и рак.