La disponibilità della sequenza nucleotidica di molteplici genomi di organismi semplici come i batteri fino ad organismi superiori come l’uomo ha rivoluzionato le scienze della vita. Questa rivoluzione è stata resa possibile dall’avvento della tecnologia per il sequenziamento del DNA e dall’aumento della capacità di calcolo dei computer che consente l’assemblamento e l’annotazione delle informazioni ottenute. Il sequenziamento del DNA si basa su una tecnologia sviluppata da Fred Sanger negli anni ‘70 denominata dideoxy chain termination method
Il metodo Sanger è un metodo cosiddetto enzimatico, poiché richiede l’utilizzo di un enzima la DNA polimerasi; Il principio della tecnica sviluppata da Fred Sanger si basa sull’utilizzo di nucleotidi modificati (dideossitrifosfato, ddNTPs) per interrompere la reazione di sintesi in posizioni specifiche. I nucleotidi dideossitrifosfato sono molecole artificiali corrispondenti ai nucleotidi naturali, ma si differenziano per l’assenza del gruppo idrossilico sul carbonio 2′ e 3′ della molecola.
Ma ci sono altre, numerose, tecniche per l’identificazione del DNA di un determinato individuo, tecniche talvolta che hanno un costo elevatissimo.
Il Dna finger-printing è un metodo di identificazione che consiste nel comparare frammenti di acido deossiribonucleico (DNA) provenienti da diversi individui. Il Dna è il materiale genetico contenuto nel nucleo delle cellule di tutti gli esseri viventi. Nei mammiferi i filamenti di Dna sono raggruppati in strutture chiamate cromosomi. Con l’eccezione dei gemelli omozigoti identici, il DNA di ogni individuo è unico. La prima operazione da eseguire per la realizzazione del Dna finger-printing, è estrarre un campione di Dna da un tessuto o da un liquido del corpo, come ad esempio capelli, sangue o saliva. Il campione deve essere ora suddiviso utilizzando enzimi di restrizione, la cosiddetta digestione, i siti di restrizione sono i punti dove gli enzimi di restrizione vanno a tagliare, la differenza che si evidenzierà sarà la frammentazione: due Dna uguali produrranno lo stesso numero di frammenti con lo stesso peso molecolare.
I segmenti ottenuti sono organizzati in base alla loro grandezza usando:
- un processo chiamato elettroforesi;
- evidenziati con un colorante fluorescente;
- esposti per lo studio ai raggi ultra violetti.
Il DNA finger-printing è stato ultilizzato per la prima volta come tecnica di identificazione nel 1985.
Originariamente utilizzato per rilevare la presenza o meno di malattie genetiche, è in seguito risultato utile per le indagini criminali e nella medicina legale. Infatti se, analizzando campioni di materiale biologico provenienti, ad esempio, da un luogo particolare come lo scenario di un delitto otteniamo che il DNA finger-printing prodotto da due diversi campioni coincide, allora i due campioni prelevati provengono dalla stessa persona e quindi possiamo dedurre che il sospettato è colpevole.
La prima prova per una condanna criminale, basata su test del DNA negli Stati Uniti, si è presentata nel 1988. Nelle indagini criminali, le impronte digitali del DNA sono state derivate dalle prove raccolte sulla scena del crimine, e confrontate con le impronte digitali del DNA dei sospetti. La prova del DNA può condannare o meno un sospettato.
In generale le corti hanno accettato come prove affidabili i test sul DNA, tuttavia il DNA finger-printing è discutibile sotto alcuni punti di vista, come ad esempio l’esattezza dei risultati, il costo del test e il possibile abuso di questa tecnica.
L’esattezza del DNA finger-printing è stata messa in discussione per parecchi motivi. In primo luogo perchè il DNA viene suddiviso in strisce che possono non essere uniche per ciascun individuo; ricerche su grande scala hanno messo in evidenza che test sull’unicità del DNA non sono state effettuate. In più questi test vengono condotti in laboratori privati che non sempre possono seguire le procedure standard e controlli di qualità. Inoltre dato che l’uomo deve in seguito interpretare il test, vi è anche il problema dell’errore umano.
Il DNA finger-printing è un test costoso e alcune persone con pochi capitali potrebbero non essere in grado di difendersi adeguatamente da accuse che si basano sul test in questione. L’uso molto diffuso di questa tecnica a scopo di identificazione potrebbe portare alla creazione di un database contenente tutte le nostre impronte di DNA. Il database potrebbe potenzialmente essere utilizzati per scopi illeciti come identificare individui con malattie che potrebbero portare a discriminazioni sul luogo di lavoro.
CALABRESE Michele
Sitografia e Bibliografia:
- https://www.biotechland.it
- Snyder MW, Kircher M, Hill AJ, Daza RM, Shendure J. cellulare.14 gennaio 2016; 164 (1-2): 57-68.
- https://directorsblog.nih.gov
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