DNA TİPLEME YÖNTEMLERİ (SOMATİK STRLOKUSLARI)

Benzer belgeler
TC. İSTANBUL ÜNİVERSİTESİ ADLİ TIP ENSTİTÜSÜ İNSERSİYON/DELESYON (INDEL) MARKIRLARI VE TÜRKİYE POPULASYONU ARZU DÜVENCİ

hendisliği BYM613 Genetik MühendisliM Tanımlar: Gen, genom DNA ve yapısı, Nükleik asitler Genetik şifre DNA replikasyonu

kime aittir sorusuna cevap aranır.

HAFTA III Bağlantı, Asosiyasyon, Haritalama

T.C. FIRAT ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ BİYOLOJİ BÖLÜMÜ DNA PARMAKİZİ YÜKSEK LİSANS SEMİNERİ. HAZIRLAYAN Bünyamin ATMIŞ

POLİMERAZ ZİNCİR REAKSİYONU (PZR-PCR) VE RESTRİKSİYON PARÇA UZUNLUĞU POLİMORFİZMİ (RFLP)

T.H. Morgan ve A.H. Sturtevant 1911

GENETİK POLİMORFİZMLER. Prof. Dr. Filiz ÖZBAŞ GERÇEKER

Genom analizi için belirteç olarak kullanılan DNA dizileri

DNA dan Kromozomlara

MOLEKÜLER BİYOLOJİ LABORATUVARI

DNA İnceleme Teknikleri GEÇMİŞTEN GÜNÜMÜZE DNA İNCELEME TEKNİKLERİ VE PRENSİPLERİ. DNA Jel Elektroforezin Aşamaları. DNA Jel Elektroforezi

HLA Tiplendirmesi PCR-SSP. Türker Duman PhD

Paternal Kromozom Y. Maternal Kromozom X. Yrd Doç Dr Sema DEMİRÇİN

REKOMBİNANT DNA TEKNOLOJİSİ. Araş. Gör. Dr. Öğünç MERAL

Niçin PCR? Dr. Abdullah Tuli

DNA Dizileme (Sekanslama)

KALITSAL MOLEKÜLÜN BİÇİMİ ve ORGANİZASYONU PROF. DR. SERKAN YILMAZ

TÜBİTAK BİDEB LİSE ÖĞRETMENLERİ FİZİK, KİMYA, BİYOLOJİ, MATEMATİK- PROJE DANIŞMANLIĞI EĞİTİMİ ÇALIŞTAYI LİSE3 (Çalıştay 2013) BİYOLOJİ GRUP TUHAF

Mikrobiyolojide Moleküler Tanı Yöntemleri. Dr.Tuncer ÖZEKİNCİ Dicle Üniversitesi Tıp Fakültesi Tıbbi Mikrobiyoloji A.D

Profiling of 6 mini STR loci (D1S1677,D2S441,D4S2364, D10S1248, D14S1434, D22S1045) on blood spots waited on various surfaces

MİTOKONDRİ Doç. Dr. Mehmet GÜVEN

AVRASYA ÜNİVERSİTESİ

Prof.Dr. Meltem Yalınay Çırak Gazi Üniversitesi Tıp Fakültesi Mikrobiyoloji ve Klinik Mikrobiyoloji A.D. SALGINLARIN İZLENMESİ VE MOLEKÜLER

Doç. Dr. Z. Ceren KARAHAN

SALGIN ARAŞTIRMASINDA KULLANILAN TİPLENDİRME YÖNTEMLERİ

GENETİK TANI YÖNTEMLERİ. Prof.Dr.Mehmet Alikaşifoğlu

DNA parmak iziyle karşılaştırılır. DNA kanıtı şüpheliyi suçsuz çıkartabilir veya ilişiği olduğunu gösterir.

Yeni Nesil Genomik Sistemler. ve Uygulamaları

Agaroz jel elektroforezi

BMM 101 BİYOMEDİKAL MÜHENDİSLİĞİNE GİRİŞ BİYONANOTEKNOLOJİ MOLEKÜLER BİYOLOJİ VE GENETİK

İ. Ü İstanbul Tıp Fakültesi Tıbbi Biyoloji Anabilim Dalı Prof. Dr. Filiz Aydın

T.C. İSTANBUL ÜNİVERSİTESİ ADLİ TIP ENSTİTÜSÜ. Danışman: Yard. Doç. Dr. Gönül Filoğlu

MOLEKÜLER BİYOLOJİ DOÇ. DR. MEHMET KARACA (5. BÖLÜM)

Hafta VIII Rekombinant DNA Teknolojileri

SNP TEK NÜKLEOTİD POLİMORFİZMLERİ (SINGLE NUCLEOTIDE POLYMORPHISMS)

DR. ONUR YILMAZ. Adnan Menderes Üniversitesi Ziraat Fakültesi Zootekni Bölümü Biyometri & Genetik A.B.D.

SSO Yöntemiyle HLA Tiplendirmesi. Gürbüz POLAT

Populasyon Genetiği. Populasyonlardaki alel ve gen frekanslarının değişmesine neden olan süreçleri araştıran evrimsel bilim dalı.

FUNGAL SALGINLARIN ARAŞTIRILMASI;

1. Sınıf Güz Dönemi I. Hafta Pazartesi Salı Çarşamba Perşembe Cuma Ders Saati

DNA TEKNOLOJİSİNİN GELİŞİMİ

POYRAZ TIBBİ CİHAZLAR EDVOTEK

MOLEKÜLER BİYOLOJİDE KULLANILAN YÖNTEMLER I DNA POLİMORFİZMİNİN MOLEKÜLER MARKER LARLA ANALİZİ

T.C. İSTANBUL ÜNİVERSİTESİ ADLİ TIP ENSTİTÜSÜ FEN BİLİMLERİ ANA BİLİM DALI Danışman: Prof. Dr. Ersi Abacı Kalfoğlu

BİYOİNFORMATİK CİHAN SUVARİ

Mitokondrial DNA Analiz Paneli

Amaç. Bu pratiğin amacı öğrencilerin polimeraz zincir reaksiyonu ve kullanım alanları hakkında bilgi sahibi olmalarını sağlamak

MİLLİ DNA VERİ BANKASI ÇALIŞMALARI ve ADLİ DNA ANALİZLERİNDE YENİ NESİL

Polimeraz Zincir Reaksiyonu (PCR: Polymerase Chain Reaction) Ayten AŞKIN KILINÇ Veteriner Hekim

Hemoglobinopatilerde Tanı Yönetimi Genetik Testler

BRCA 1/2 DNA Analiz Paneli

Moleküler Biyoloji ve Genetik Bölümü Boğaziçi Üniversitesi

NÜKLEİK ASİTLERİN ELEKTROFOREZİ

SANKO ÜNİVERSİTESİ TIP FAKÜLTESİ EĞİTİM-ÖĞRETİM YILI DERS KURULU 103: HÜCRE VE DOKU SİSTEMLERİ GELİŞİMİ

Bakteriler Arası Genetik Madde Aktarımı

HIZLI VE YÜKSEK ÇÖZÜNÜRLÜKTE BRUCELLA GENOTİPLENDİRİLMESİ İÇİN MOLEKÜLER BİR YÖNTEM GELİŞTİRİLMESİ

En Etkili Kemoterapi İlacı Seçimine Yardımcı Olan Moleküler Genetik Test

İMMUNİZASYON. Bir bireye bağışıklık kazandırma! Bireyin yaşı? İmmunolojik olarak erişkin mi? Maternal antikor? Konak antijene duyarlı mı? Sağlıklı mı?

Tezsiz program için alınan toplam AKTS Toplam: 90 Tezli program için alınan toplam AKTS Toplam: 122. I. Yarıyıl Dersin

DNA dan Kromozomlara

ADLİ DNA ANALİZLERİ A N K A R A

Hücre içinde bilginin akışı

Transgenik Hayvan Üretimi. Hayvancılıkta biyoteknoloji dersi

Moleküler Patoloji Doktora Programı 2013 Bahar Dönemi Ders Programı:

DÖNEM 1- A, 3. DERS KURULU ( )

Nilgün Çerikçioğlu Marmara Üniversitesi Tıp Fakültesi Tıbbi Mikrobiyoloji Anabilim Dalı

HASTANE VE TOPLUM KAYNAKLI STAPHYLOCOCCUS AUREUS İZOLATLARINDA ÇEŞİTLİ VİRÜLANS FAKTÖRLERİNİN REAL-TİME PZR YÖNTEMİ İLE ARAŞTIRILMASI

MANTARLARIN EPİDEMİYOLOJİK TİPLENDİRİLMESİ. Dr. Ayşe Kalkancı Gazi Üniversitesi Tıp Fakültesi Tıbbi Mikrobiyoloji Anabilim Dalı, Ankara

PCR Bir reaksiyonun kurulması ve optimize edilmesi

C H A P T E R DNA parmak izi ve adli biyoteknoloji

MOLEKÜLER TANI VE TİPLENDİRME YÖNTEMLERİ

Dersin Amacı. Organel Genomları. Mitokondri ve Kloroplast. Enerji kaynakları 1/8/14. Doç. Dr. Metin Aytekin

Çiftlik Hayvanlarında Cinsiyetin Denetimi

Mikobakteriyolojide yeni nesil dizileme ile analiz

I. YARIYIL MOLEKÜLER HÜCRE BİYOLOJİSİ I (TBG 601, ZORUNLU, TEORİK 3, 3 KREDİ)

SANKO ÜNİVERSİTESİ TIP FAKÜLTESİ EĞİTİM-ÖĞRETİM YILI DERS KURULU 103: HÜCRE VE DOKU SİSTEMLERİ GELİŞİMİ

GENETİK ALGORİTMALAR. Araş. Gör. Nesibe YALÇIN BİLECİK ÜNİVERSİTESİ

Biyoloji = Canlı Bilimi. Biyoloji iki ana bölümden oluşur:

b. Amaç: Gen anatomisi ile ilgili genel bilgi öğretilmesi amaçlanmıştır.

KAPİLLER ELEKTROFOREZ DNA SEKANSLAMA

Sebze Islahında Moleküler Markırların Kullanımı

Hücre Neden DNA sını Replike Eder? ÇÜNKİ Mitoz Bölünmenin Gerçekleşmesi İçin S Evresinde DNA nın 2 Katına Çıkması Gerekmektedir

DÖNEM I TIBBA GİRİŞ DERS KURULU (01 EKİM Kasım 2018)

cdna Kitaplık Hazırlanışı

AVRASYA ÜNİVERSİTESİ

( Makamın tarih ve 1832 sayılı olurları ile yürürlüğe girmiştir. )

(ZORUNLU) MOLEKÜLER İMMÜNOLOJİ I (TBG 607 TEORİK 3, 3 KREDİ)

Fizik Antropoloji Anabilim Dalına ait dersler, Antropoloji Lisans Programı dahilinde verilmektedir. Fizik Antropolojiye Giriş.

EĞİTİM - ÖĞRETİM YILI DÖNEM I. III. KURULDERS PROGRAMI GENETİK BİLGİNİN AKIŞI- DOKUYA GİRİŞ (16 Ocak Mart 2017 )

HLA Tiplendirmesinde Yeni Nesil Dizileme. Dr. Türker DUMAN

X kromozomu (Devam) X STR Polimorfizmi Yaklaşık 6 µm uzunluğunda olup 165 milyon baz çifti içermektedir. Şimdiye kadar X kromozoma bağlı

attomol HLA-B*27 Sadece in vitro diagnostik kullanım içindir! 1.Giriş 2. Genel Açıklamalar

Klinik Araştırmalarda Farmakogenetik Bilginin Kullanılmasına Giriş ve Örnekler

Soru 1: DNA miktarını saptamak için spektrofotometrik yöntemin arkasındaki prensibi açıklayınız:

Epigenetik ve Kanser. Tayfun ÖZÇELİK Bilkent Üniversitesi Moleküler Biyoloji ve Genetik Bölümü

Prof.Dr.Gül ÖZYILMAZ

İşlevsel Genomik Nedir?

BİO 775 PROTEOMİK ve GENOMİK

EĞİTİM - ÖĞRETİM YILI DÖNEM I. III. KURUL DERS PROGRAMI GENETİK BİLGİNİN AKIŞI- DOKUYA GİRİŞ (15 Ocak Mart 2018 )

Transkript:

Adli Biyolojik Incelemeler ve Molekuler Genetik Kursu DNA TİPLEME YÖNTEMLERİ (SOMATİK STRLOKUSLARI) Yrd. Doç. Dr. GÖNÜL FİLOĞLU İ.Ü. ADLİ TIP ENSTİTÜSÜ KRİMİNAL İDANTİFİKASYONDA DNA TİPLEMESİ Moleküler biyoloji alanında sağlanan aşama, genetik çeşitliliğin genomik düzeyde incelenmesine olanak vermiştir. Söz konusu teknolojik gelişmeden ş önce, kimliklendirmede, polimorfik özellik gösteren eritrosit antijenleri, protein ve enzimlere dayalı yöntemler kullanılmaktaydı. Ancak ısı, nem ve benzeri çevresel faktörlerden etkilenebilen bu tür sistemlerle, yüksek güvenirlilik ve olasılıkta sonuca ulaşmak mümkün değildi. KONVANSİYONEL SİSTEMLER Taze kan ve kan lekelerinde etkin kullanılabiliyordu Tüm biyolojik materyallere uygulanamıyordu Tki Tek sistem değil tüm sistemleri içalışmak gerekiyordu Yüksek miktarda ve kalitede başlangıç örneği gerektiriyordu DNA TEKNOLOJİSİ Oysa DNA teknolojisi, konvansiyonel olarak da adlandırılan bu sistemlere göre doğrudan bilgi verici olup kötü şartlarda muhafaza edilmiş, esermiktardakiher tür biyolojik örnekten yüzde yüze yakın doğrulukta tipleme yapmayı mümkün kılmaktadır 1

ADLİ DNA TİPLEME TARİHÇESİ 1980 Ray White ilk polimorfik RFLP markırını tanımladı. 1985 Alec Jeffreys multilokus VNTR problarını keşfetti. 1985 PCR a dayalı ilk makale yayınlandı. 1988 FBI DNAvaka çalışmalarına başladı. 1991 STR ile ilgili ilk makale yayınlandı. 1995 İngiltere DNA veri bankası çalışmalarına başladı. 1998 Amerika da FBI CODIS veri tabanını kurdu. TÜRKİYE DE ADLİ DNA TİPLEME TARİHÇESİ 1993 PCR a dayalı ilk DNA çalışması yapıldı. 1996 STR a dayalı vaka çalışması yapıldı. 1998 DNA veri bankası konuşulmaya başlandı. DNA NIN TEKRAR BÖLGESİ DNA molekülünün tümü protein üretiminden sorumlu değildir. DNA molekülünde, protein kodlayan ve kodlamayan bölgeler l bulunmaktadır. Protein kodlayan kısım tüm genomun % 3 ünü oluşturmaktadır. Geriye kalan kısmı ise tekrarlardan oluşur. TEKRARLANAN DNA DİZİSİNİN EVRİMİ Dizinlerin tekrarlayan dizin haline gelmesinin nedeni birden fazla kopyalarının yapılmasıdır. Tekrarlanan DNA dizininde rol oynayan y mekanizmalar: rekombinasyon, replikasyon ve transpozisyondur. Evrim sırasında tekrar dizinlerin çoğalma oranlarının artması yada azalması tekrar ünite sayısını belirlemektedir. 2

TEKRARLANAN DNA DİZİSİNİN EVRİMİ Olağan bir asimetri yada mutasyon kutuplaşması sonucu VNTR ve STR lokusları oluşur. Tekrarlayan dizilerin halen biyolojik fonksiyonları ve önemi bilinmemesine rağmen adli bilimler açısından kişileri birbirinden ayırmaya yarayan son derece değerli bölgelerdir. Tüm insanlarda aynı diziler bulunur. Ancak bu dizilerin tekrar sayıları kişiden kişiye çeşitlilik gösterir. Tekrar eden dizi sayısının büyüklüğüne Göre ; Genom içerisinde farklı şekillerde tekrar eden bölgeler bulunmaktadır. Minisatellitler VNTR (Variable Number of Tandem Repeat) 9-80 bç Mikrosatellitler STR (Short Tandem Repeat) 2-6 bç VNTR LARIN ÖZELLİKLERİ VNTR larde tekrar eden dizi 9 80 bç arasında olabilmektedir. Her lokusta çok sayıda alel olması VNTR ların ayırım gücünü artırmakta, ancak alel boyutları büyük olduğundan çok iyi korunamamış örneklerde amplifikasyon sorunları yaşanabilmektedir. Bundan dolayı kullanım alanı sınırlı kalmıştır. 3

STR LARIN GENEL ÖZELLİKLERİ İnsan genomunda yaklaşık 500.000 STR lokusu olduğu tahmin edilmektedir. Bunun 6000 10.000 i trimerik ve tetramerik tekrarlardan oluşmaktadır. Her 15 kb da bir bu tür tekrarlara rastlamak mümkündür. Bu tekrarlar genom içinde di tri tetra ve penta dizileri şeklinde ardışık olarak tekrar ederler. TEKRAR EDEN DNA DİZİSİ DNA nın kodlama yapmayan bölgelerinde (intron) ardışık tekrar eden diziler bulunmaktadır. Bu diziler Mendel kalıtımına uyan kalıtsal karakterler olup, tekrar sayılarındaki çeşitlilikten dolayı polimorfiktirler. Bu dizilerin sayıları kişiden kişiye çeşitlilik gösterir. Bu çeşitlilik polimorfizme neden olur. 4

STR ların Adlandırılması STR lokus alellerinin adlandırılması geçmişte hep tesadüfi olmuştur. Ancak adli bilimler laboratuvarları arasında verileri karşılaştırılabilmek amacıyla adlandırmada standardizasyona gidilmiştir. Uluslararası Adli Hemogenetik Topluluğu DNA komisyonu 1992 yılında yayınlamış olduğu önerileri doğrultusunda yapılanadlandırma; Alellerin tekrar sayısı temel alınmıştır. STR ların Adlandırılması Ara aleller için (TH01 daki 173 bç lik 9.3 alelinde olduğu gibi) farklı adlandırma uygulandı. STR lokusu, protein kodlayan genlerin içinde ise protein kodlayan zincirin adı kullanılmalıdır. STR kokusu, proteini kodlayan genle bağlantısı yoksa D#S# şeklinde adlandırılır ve ilk tanımlandığı ve yayınlandığı şekil temel alınır. TH01lokusunun 9.3 aleli 8. alel 9.3 aleli 5

STR TİPLEMESİNİN ADLİ BİLİMLER LABORATUVARLARINDA STANDARDİZASYON ÇALIŞMALARI Avrupa ve ABD de STR lokuslarının adli bilimlerde kullanımı ve standardize edilmesi EDNAP(Eurupean DNA Profiling Group), TWGDAM (Technical Working Group on DNA Analysis Method) ve ASCLD (American Society of Crime Laboratory Directors) tarafından ele alınmıştır. EDNAP üyeleri 1992/93 yıllarında ilk olarak, Avrupa da faaliyet gösteren adli bilimler laboratuvarlarında STR analizinin uygulanabilir olduğunun araştırılması ve standardize edilmesi ile ilgili çalışmaları başlatmıştır. Yapılan çalışmanın sonucunda; farklı elektroforez sistemleri ve görünürleştirme yöntemlerine rağmen tüm laboratuvarlarda söz konusu STR lokuslarının tekrarlanabilir olduğu gözlenmiştir. Standardizasyon çalışmaları sonucunda hata oranı en aza indirgenmiştir. STR LARIN TİPLEMEDE AVANTAJLARI Ayırımlama gücü yüksek olan bu genetik işaretler, adli olgularda diğer polimorfik sistemlere gerek kalmadan kullanılabilirler. Alel büyüklükleri 350 bç den küçük olması eski ve iyi korunmamış ş biyolojik örneklerde kolaylıkla tipleme imkanı sağlamaktadır. Ayrıca; otomasyon ve çoklu analize imkan vermesi, pahalı donanım gerektirmemesi adli bilimler için ideal markırlar haline gelmiştir. MULTİPLEKS STR SİSTEMLERİNİN AVANTAJLARI Adli olguların aydınlatılmasında multipleks sistemlerle çalışmak bir çok avantaj sağlamaktadır. Çok az DNA örneğinden aynı anda birkaç STR lokusunun amplifikasyonu yapılabilir ve elektroforezde tek yükleme ile bir çok lokus aynı anda incelenebilir. Her bir lokusun tek başına ayırdetme gücü sınırlı iken üç ya da dört lokusun birleştirilmesi sonucunda ayırd etme gücü yüksek, tek bir sistem oluşacaktır. Çalışma süresi ve maliyet azalır. 6

Ticari kitler Adli bilimlerde yaygın olarak kullanılan STR lokusları Combined DNA Index Systems (CODIS) FBI tarafından kurulan DNA veri bankasıdır. Şüphelilerin DNA profillerini kullanarak, daha önce sistemde var olan profillerle l karşılaştırmaya ve ayırt etmeye yarayan elektronik veri tabanıdır. 7

CODIS CODIS sistemi sayesinde, elektronik olarak DNA profillerinin yerel, eyalet ve federal polis laboratuarları arasında entegrasyonunu sağlanmış olması sonucunda, seri suçlar arasında bağlantı kurulmakta ve suçluların olay yerinde bıraktıkları delillerin DNA profillerinin mukayese edilmesiyle failler tespit edilebilmektedir. STR TİPLEME AŞAMALARI Çeşitli biyolojik materyalden DNA nın izole edilmesi İstenilen STR lokusun yada lokuslarının PCR yönyemiyle amplifikasyonu STR PCR ürünlerinin elektroforezi Poliakrilamid jel elektroforezi Kapiler elektroforez Sonuçların değerlendirilmesi PCR Tek bir döngüde 1. Denatürasyon 95-97 C 2. Bağlanma 50-70 C 3. Uzama 72 C Her döngü sonunda hedef DNA parçasının her iki iplikçiğinin birer kopyası yapılmış olur. 30 40 döngü sonunda hedeflenen DNA parçasından milyonlarca kopyası çoğaltılır. PCR sonrası STR- Lokuslarının görünürleştirilmesi Yüksek ayırma gücüne sahip denatüre Poliakrilamid jel ( PAGE) elektroforezi kullanılır. DNA parçacıkları gümüş nitrat ile görünürleştirilir. Yöntem pahalı değildir. 8

Poliakrilamid jel ( PAGE) elektroforezi 9

Kapiler Elektroforez ( CE ) PCR ürünleri floresan ile işaretlenir. İncekapillere (50µm) yüksek voltaj uygulanır. Jel dökme ve örnek yükleme otomatik yapılır. Kapiler Elektroforez (CE) STR lar saatler yerine dakikalar içinde tiplenir. işaretli STR PCR üü ürünleri ikapilerde ilerledikçe l detektör tarafından okuma yapılır. Birkaç florofor kullanarak çakışan STR lokusları aynı anda tiplenebilir. 10

VWA 15 18 11