Начальным этапом, который оказывает существенное влияние на результаты различных молекулярно-генетических исследований, является процедура выделения и последующей очистки ДНК из различных биологических образцов. Для выделения ДНК из различных биологических объектов существует широкий спектр методов выделения. Основная цель этапа, связанного с выделением и очисткой ДНК, является получение отчищенного препарата ДНК, который может быть использован для различных молекулярно-генетических манипуляций, таких как амплификация, обнаружение продуктов амплификации методом полимеразной цепной реакции, клонирование, секвенирование ДНК, гибридизация и т.д. [1,3].
Сбор и хранение биологических образцов
Важным аспектом сбора биологического материала является подписание добровольного согласия пациента, которое позволяет получить его материал, хранить в течение определенного промежутка времени и использовать данные образцы в научных и медицинских целях. Процесс сбора биологических образцов для медицинского анализа (кровь, биоптаты) можно производить в специализированных медицинских организациях или на дому (сбор образцов мочи или фекалий). Далее биологические образцы поступают в биобанк на хранение или в научно-исследовательскую лабораторию с целью непосредственного выделения ДНК. В зависимости от типа биологического препарата, длительности хранения и целей анализа, образцы могут храниться при различной температуре (-20°C, -80°C, -196°C)[2].
Источники ДНК и нестандартные образцы для ДНК-теста
Источниками геномной ДНК являются препараты ткани (FFPE (парафиновые блоки фиксированных формалином тканей) и свежезамороженные препараты тканей) и кровь (цельная кровь, сухие пятна крови, лейкоцитарная пленка, мононуклеарные клетки крови).
Также широко используются образцы, взятые из спинномозговой жидкости, мочи и фекалий. Источниками внеклеточной ДНК обычно являются кровь (сыворотка и плазма), моча, слюна, синовиальная и цереброспинальная жидкости. Источниками ДНК микробиоты кишечника являются фекалии[2]. Кроме того ДНК выделяют из таких биологических образцов, как буккальный эпителий, волосяные луковицы, материал зубов, мышечная ткань, ногти, мумифицированная ткань, сперма, ушная сера, скелетная мышца, абортированный материал, пуповина, и таких предметоносителей, на которых остаются единичные клетки, как сигаретные окурки, жевательная резинка, столовые приборы, салфетка и платки, смывы с предметов обихода (ручки, мобильный телефон, очки, часы, ювелирные украшения и т.д.), детская соска, фрагменты одежды/ткани, зубная щетка, лезвие бритвы.
Нестандартными образцами для ДНК-теста являются предметоносители с низкой вероятность получения высокого выхода из биологических образцов. К ним относятся медицинская маска, зубочистка, презерватив, прокладка/тампон, подгузник, детская игрушка, трубочки, фрагменты обшивки автомобиля/смывы с руля, регуляторов сидений и переключателей света, стакан с отпечатками пальцев, бокал, расческа, горлышко от бутылки, беруши.
Лубенникова М.В., Афанасьев В.А., Афанасьев К.А. (2020). Выделение ДНК — важный этап молекулярно-генетического исследования. Электронный научно-методический журнал Омского ГАУ, (2 (21)), 4.
Долудин Ю. В., Лимонова А. С., Козлова В. А., Ефимова И. А., Борисова А. Л., Мешков А. Н., Покровская М. С., Драпкина О. М. (2020). Сбор и хранение ДНК-содержащего биоматериала и выделенной ДНК. Кардиоваскулярная терапия и профилактика, 19 (6), 196-204.
Аукенов Н.Е., Масабаева М.Р., Хасанова У.У. (2014). Выделение и очистка нуклеиновых кислот. Состояние проблемы на современном этапе. Наука и здравоохранение, (1), 51-53.
Также, вам может быть интересно
Можно ли подделать экспертизу ДНК?
Как и любой другой документ, экспертизу ДНК можно подделать. Однако, для этого нужно иметь доступ к лаборатории, где проводилась экспертиза, и обладать определенными знаниями и навыками в области генетики и биохимии.
Различают следующие виды ДНК: сцДНК (свободно-циркулирующая ДНК), мтДНК (митохондриальная ДНК, которая представляет собой кольцевую двухцепочечную молекулу ДНК, которая присутствует в митохондриях в виде ковалентно замкнутой суперспирализованной формы, ассоциированной с внутренней мембраной митохондрии), триплекс-ДНК (форма ДНК, в которой три олигонуклеотида обвивают друг друга, формируя тройную спираль).
Наиболее производительным и надежным методом является NGS (next-generation sequencing – секвенирование нового поколения), при котором размер прочитанного фрагмента варьирует в пределах 25–500 пар оснований , что актуально для глубокого и многократного чтения генетического материала.
