Pourquoi l'invention de la PCR a-t-elle rendu possible la prise d'empreintes génétiques?

L'empreinte ADN est une technique utilisée pour déterminer les caractéristiques de l'ADN d'un individu particulier appelé profil ADN. Le profil ADN est unique pour un individu particulier. Il est généré sur la base des séquences répétées en tandem (STR), types d’éléments répétés dans l’ADN du satellite. Le profil ADN d'un individu étant unique, il peut être utilisé pour identifier des individus. Par conséquent, les empreintes génétiques sont utilisées dans les tests de paternité et les enquêtes judiciaires. En tests médico-légaux, le pouvoir amplificateur de la PCR joue un rôle essentiel dans la récupération d'informations à partir d'échantillons très petits ou dégradés.

Zones clés couvertes

1. Qu'est-ce que l'ADN?
     - Définition, procédure, rôle
2. Pourquoi l'invention de la PCR a-t-elle rendu possible la prise d'empreintes génétiques?
     - Utilisation de la PCR dans les empreintes génétiques

Termes clés: empreintes génétiques, profil ADN, enquêtes judiciaires, tests de paternité, PCR, répétitions en tandem court (STR)

Qu'est-ce que l'ADN?

Les empreintes génétiques sont une technique utilisée dans l'identification des individus en fonction des modèles uniques de leur ADN. Cette technique a été mise au point par Sir Alec Jeffreys en 1984. Les modèles des éléments répétitifs appelés répétitions courtes en tandem (STR) sont soumis à l'analyse. Les STR appartiennent aux régions non codantes du génome présentes dans les régions centromériques. Ils sont un type d'ADN satellite. De courtes séquences de nucléotides (2 à 6 paires de bases) sont répétées un nombre variable de fois dans les STR. Étant donné que les individus ont un nombre différent de répétitions sur un locus donné, le profil ADN est unique pour un individu particulier. Le processus d’empreinte ADN est montré dans Figure 1.

Figure 1: empreintes digitales d'ADN

Procédure d'empreinte ADN

1. Un échantillon d'ADN est isolé d'un échantillon biologique (sang, salive, sperme).
2. Les fragments sont générés par digestion de l'ADN satellite avec des enzymes de restriction.
3. Les fragments sont séparés par électrophorèse sur gel.

Application des empreintes génétiques

Les empreintes génétiques sont utilisées à la fois dans les tests de paternité et les enquêtes judiciaires.

Test de paternité

Puisqu'un enfant hérite de la moitié des chromosomes de chaque parent, il présente une combinaison de modèles parentaux de STR. Un diagramme de test de paternité est présenté dans Figure 2.

Figure 2: Test de paternité

Lorsque les bandes STR de la mère sont soustraites du profil ADN de l'enfant, les bandes restantes appartiennent à la personne n ° 1. Par conséquent, il devrait être le père biologique de l'enfant.

Études médico-légales

Les empreintes digitales sont également utilisées dans les études médico-légales pour identifier le suspect en comparant les profils ADN. Cependant, l'échantillon biologique peut être très petit ou dégradé car il doit être prélevé sur une scène de crime..

Pourquoi l'invention de la PCR a-t-elle rendu possible la prise d'empreintes génétiques?

Les échantillons biologiques prélevés sur une scène de crime peuvent être très petits ou dégradés. Par conséquent, la quantité d'ADN satellite peut ne pas être suffisante pour la détection dans un gel. La PCR est utilisée pour amplifier les régions STR du génome afin d'obtenir un nombre considérable d'ADN pour la digestion de restriction. Par conséquent, l’utilisation de la PCR dans les empreintes génétiques augmente le pouvoir discriminant du processus..   

Conclusion

L'empreinte ADN est le processus de détermination du profil ADN d'un individu. Les STR permettent d’obtenir le profil de bandes appelé profil ADN. Le profil ADN est unique par individu et, par conséquent, il peut être utilisé pour l'identification d'individus lors des tests de paternité et des études médico-légales. Cependant, des échantillons petits ou dégradés peuvent produire une mauvaise discrimination entre les échantillons. Par conséquent, la PCR peut être utilisée pour amplifier les régions STR afin d’obtenir des profils de bandes très intenses sur un gel..

Référence:

1. Roewer, Lutz. «Les empreintes génétiques en criminalistique: passé, présent, futur» Génétique d'investigation, BioMed Central, 2013, disponible ici.

Courtoisie d'image:

1. «Étapes de l’empreinte des gènes» par Sneptunebear16 - Travail personnel (CC BY-SA 4.0) via Commons Wikimedia
2. “DNA paternity testing fr” de Helixitta - Travail personnel basé sur le travail