كيف يؤثر الحمض النووي على بصمات الأصابع ولون العيون؟

Curious Kids هي سلسلة للأطفال من جميع الأعمار. هل لديك سؤال تود أن يجيب عليه خبير؟ أرسلها إلى [email protected].

أود أن أعرف كيف يؤثر حمضنا النووي على بصمات أصابعنا. وأود أيضًا أن أعرف كيف يؤثر الحمض النووي لدينا على القزحية ، من فضلك. – أريان ، 15 سنة ، مونتريال ، كيو.

إن حل الجرائم في الحياة الواقعية ليس تمامًا كما هو الحال على التلفزيون ، ولكن في كلا الوضعين ، فإن الأدلة مطلوبة. تعد بصمات الأصابع والحمض النووي المتروكة في مسرح الجريمة مصادر ممتازة للأدلة.

حمض الديوكسي ريبونوكلييك (DNA) له بعض التأثير على أطراف أصابعنا ، ولكن ما يجعل بصمات الأصابع فريدة حقًا هو نمط الطي الخاص للحواف الصغيرة على جلدنا. يحدث هذا أثناء نمو الجنين ويمنح الإنسان القدرة على حمل الأشياء والإمساك بها. لا يوجد نمطين متشابهين تمامًا من النتوءات.

من ناحية أخرى ، تعد بصمة الحمض النووي طريقة أخرى لجمع الأدلة التي تمكن المحققين من تضييق هوية الفرد بناءً على أنماط وراثية فريدة.

مجموعة من التعليمات

الحمض النووي هو المعلومات الجينية الموجودة داخل كل خلية من خلايانا التي تجعلنا ما نحن عليه. يعمل الحمض النووي كمجموعة من التعليمات المكتوبة في كود خاص باستخدام أربعة أحرف فقط: A-adenine و T-thymine و C-cytosine و G-guanine. تشير هذه الأحرف إلى النيوكليوتيدات ، وهذا الترتيب المحدد للنيوكليوتيدات داخل الحمض النووي هو الذي يمثل التعليمات لجميع الخلايا ووظائفها في أجسامنا.

تتشابه المجموعة الكاملة من تعليمات الحمض النووي بنسبة 99.9 في المائة عبر كل إنسان على هذا الكوكب – لكن الجزء الصغير المختلف فريد مثل البصمات الموجودة على أطراف أصابعك.

تحدث هذه المناطق الفريدة في مواقع معروفة في الحمض النووي لدينا في أقسام صغيرة تسمى السواتل المكروية ، أو التكرارات الترادفية. تحتوي السواتل المكروية على أجزاء قصيرة من الحمض النووي المتكرر يبلغ طولها عادةً من واحد إلى ستة نيوكليوتيدات (على سبيل المثال ، GATGATGAT). كل شخص لديه نفس الأقمار الصناعية الدقيقة في نفس المواقع المعروفة في حمضنا النووي ، ومع ذلك ، فإن عدد التكرارات يختلف من شخص لآخر.

قد يكون لديك “GAT” يتكرر 10 مرات ، في حين أن معلمك قد يتكرر “GAT” 12 مرة. نتيجة لهذه الاختلافات في عدد التكرارات ، فإن السواتل المكروية لها أطوال قابلة للقياس بسهولة ويمكن للمحققين استخدام هذه القياسات لتكوين تطابق بين الحمض النووي للمشتبه به وعينة من مسرح الجريمة.

تحديد المظهر من الحمض النووي

قد لا ينتج عن بصمات الحمض النووي تطابقًا دائمًا ، أو قد لا يكون لدى المحققين أي مشتبه بهم لمقارنة الحمض النووي لمسرح الجريمة به. فكيف يعرف المحققون من يبحثون عنه؟ تستخدم أساليب جديدة الحمض النووي المتروك في مسرح الجريمة ليعلمنا كيف يبدو المشتبه به.

قد يبدو الأمر وكأنه خيال علمي ، لكن تقنية جديدة تسمى النمط الظاهري للحمض النووي الشرعي (FDP) يمكن أن تساعد في إنشاء ملف تعريف مشتبه به من المادة الجينية المتبقية في مسرح الجريمة. باستخدام FDP ، يمكن للباحثين تحديد عمر الفرد ونسبه ولون الشعر ولون البشرة ولون العين.

دعنا نستخدم لون العين كمثال. يعتمد لون عينيك على كمية مادة الإوميلانين الموجودة في قزحية العين. يوميلانين صبغة سوداء بنية داكنة ، وتمتص كمية كبيرة من الضوء. الأفراد الذين لديهم الكثير من الإوميلانين في قزحية العين لديهم ألوان داكنة ، مثل البني.

هناك العديد من الجينات المسؤولة عن التحكم في إنتاج مادة الإوميلانين في العين ، ولكن أحد أهم الجينات للون العين يسمى OCA2، الموجود على الكروموسوم 15.

هنا يصبح كتاب تعليمات الحمض النووي الخاص بنا مفيدًا مرة أخرى. في أي موضع معين في تسلسل الحمض النووي لدينا ، لدينا نوعان من النيوكليوتيدات ، أحدهما على الكروموسوم الموروث من أمنا والآخر على الكروموسوم من والدنا. الأفراد الذين لديهم نسختين من الحرف “G” في موقع محدد قريب OCA2 (يرثون حرف “G” من أمهم و “G” آخر من والدهم) ينتج كمية أقل من الأوميلانين ويزداد احتمال إصابتهم بعيون زرقاء.

على النقيض من ذلك ، فإن الأفراد الذين لديهم نسخة أو نسختين من “A” في نفس الموضع ينتجون المزيد من الإيوميلانين ويكونون أكثر عرضة للإصابة بعيون بنية. يعمل الباحثون على تحسين تقنية FDP كل يوم ، حيث يصعب تحديد الأفراد ذوي الألوان المتوسطة للعين مثل الأخضر والبندق.

ومع ذلك ، فإن القدرة على تحديد ما إذا كان الحمض النووي لمسرح الجريمة قد أتى من فرد بعيون زرقاء أو بنية قد تكون هي المعلومات التي يحتاجها المحقق لتضييق نطاق مجموعة المشتبه بهم.