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Estándar de referencia STR autosómico
Fondo
STR (Repetición corta en tándem) se refiere a un patrón especial en la secuencia de ADN, es decir, se repite una cadena de secuencias cortas de nucleótidos. Dado que la secuencia STR de cada individuo es única, pueden usarse como marcadores genéticos para la identificación individual. La tecnología de detección de tipificación STR se usa ampliamente en medicina forense, antropología, biología y otros campos. Su función principal es utilizarse para la identificación individual, pruebas de paternidad e investigación de susceptibilidad genética de enfermedades.
En términos de identificación individual, las pruebas STR se utilizan ampliamente en el campo de la medicina forense, como en la investigación criminal, la identificación de personas desaparecidas y la identificación de restos de desastres. Al mismo tiempo, la prueba STR es también el método estándar de oro para las pruebas de paternidad, y su precisión y confiabilidad han sido ampliamente reconocidas.
En el estudio de la genética de poblaciones de animales y plantas, el análisis STR se puede utilizar para estudiar la diversidad genética, la endogamia y la deriva genética de poblaciones de animales y plantas.
En la actualidad, la aplicación de STR más utilizada sigue siendo la identificación celular. En 2011, el Instituto Nacional de Estándares de Estados Unidos publicó un estándar especial para la identificación de STR de células, y la ChP (Farmacopea de la República Popular China) también estipula pruebas de STR para el control de calidad de líneas celulares. El genotipado STR ha sido utilizado como estándar de oro para la identificación de células por organizaciones autorizadas como ICLAC y ATCC.
Definición de un estándar STR autosómico
Una muestra de ADN estable y confiable con resultados de tipificación precisos y conocidos para todos los loci STR autosómicos. Por lo general, se deriva de una línea celular rigurosamente autenticada para garantizar una precisión absoluta del genotipado y una replicabilidad ilimitada.
Las funciones principales de un estándar STR autosómico son:
*Control de calidad: los estándares deben ejecutarse simultáneamente con los experimentos de prueba de ADN. Si los resultados del estándar difieren de los valores conocidos, esto indica un problema con el proceso experimental (p. ej., extracción de ADN, amplificación por PCR, electroforesis) y todos los resultados de las pruebas para esa muestra no son confiables y deben repetirse.
*Calibración de comparación de datos: proporciona un punto de referencia unificado para la comparación de datos de ADN dentro y entre laboratorios a nivel mundial, asegurando que '[GATA]8' medido en el laboratorio de Zhang San y '[GATA]8' medido en el laboratorio de Li Si sean idénticos, permitiendo así el intercambio de datos y la interoperabilidad.
Principio del método de identificación de STR
La identificación de STR utiliza tecnología PCR (reacción en cadena de la polimerasa) para amplificar sitios STR específicos y luego separa fragmentos amplificados de diferentes longitudes mediante electroforesis. Dado que diferentes individuos tienen diferentes números de repeticiones en sitios STR específicos, las longitudes de los fragmentos amplificados generados también son diferentes. Al comparar estas longitudes, se pueden determinar las características genéticas del individuo y luego se puede utilizar un determinado método de cálculo para obtener los resultados de tipificación STR.
Escenarios de aplicación
La aplicación principal de los estándares STR autosómicos y su tecnología de detección es en pruebas forenses y de paternidad, seguidas de otras áreas de verificación de identidad.
1.Identificación forense: aplicaciones principales
*Comparación de muestras biológicas in situ: el ADN se extrae de muestras recolectadas en la escena del crimen, como sangre, semen, cabello y saliva, y luego se perfila STR. Luego, este ADN se compara con el perfil STR del sospechoso. Una coincidencia exitosa proporciona pruebas sólidas para resolver el caso.
*Identificación de cuerpos no identificados: Los perfiles STR de restos no identificados se ingresan en una base de datos de ADN y se comparan con el ADN de la familia de la persona desaparecida, lo que permite la identificación.
*Construcción de bases de datos: Países de todo el mundo han establecido extensas bases de datos de ADN criminal (como el sistema CODIS en los Estados Unidos). Todos los datos se basan en un conjunto básico de loci STR autosómicos. Los estándares garantizan la precisión de este almacenamiento y comparación de datos.
2.Prueba de paternidad
Los alelos STR de un niño son mitad paternos y mitad maternos. Al comparar los perfiles STR de tres individuos, se puede confirmar o descartar el parentesco biológico con una precisión superior al 99,99%. Este es actualmente el estándar de oro.
3.Otros campos de identificación
*Identificación de víctimas de desastres: En desastres importantes como accidentes aéreos, tsunamis e incendios, a menudo es difícil identificar los restos por su apariencia. Las pruebas de ADN STR son el medio más confiable para identificar a las víctimas. Las normas garantizan la fiabilidad de este proceso.
*Autenticación de líneas de células madre: en la investigación científica, los perfiles STR se utilizan con frecuencia para confirmar la identidad de las líneas celulares y evitar la contaminación o confusión. La American Advanced Tissue Culture Collection (ATCC) proporciona perfiles STR para las líneas celulares que vende.
*Diagnóstico genético preimplantacional (PGD) en FIV: el análisis STR a veces se utiliza para detectar simultáneamente embriones en busca de enfermedades genéticas y confirmar la paternidad (para evitar una identificación errónea de los embriones).
