Technologia ustalania ojcostwa
Wykorzystując osiągnięcia biologii molekularnej i podstawowe prawa genetyki, możliwym stało się to, czego starożytni nigdy nie byli pewni a w swoim kodeksie zabronił Napoleon – ustalenie ojcostwa ponad wszelką wątpliwość.
Nasze podobieństwo łączy nas ogólnoludzką więzią gatunkową, natomiast różnice, tak na poziomie wyglądu, zachowania i psychiki stanowią o unikalności każdego człowieka. Właśnie owe unikalne cechy są wyznacznikami, identyfikującymi poszczególne osoby. Prawidła te mają swoje odzwierciedlenie na poziomie genetycznym, zapisanym w kolejności ułożenia tylko czterech liter „genetycznego alfabetu” – A, C, G, T w zapisie liczącym 6 miliardów liter w DNA, który stanowi genom człowieka. Natomiast kombinacje tych liter to swoisty kod genetyczny, zapisujący skład białek podstawowych składników budulcowych istot żywych.
Na czym opiera się ustalenie ojcostwa i pokrewieństwa?
Testy DNA, które stały się narzędziami w identyfikacji genetycznej między innymi ustalania ojcostwa i pokrewieństwa polegają na zbadaniu zapisu genetycznego kilkunastu markerów genetycznych (odcinków DNA) rozsianych po całym genomie. Do badań tych wybrano takie, które spełniają podstawowe kryteria jakimi jest wysoka unikalność i duża różnorodność (polimorfizm). Uzyskany profil genetyczny złożony z kilkunastu markerów może być unikatowym wyznacznikiem każdej osoby tzw. „genetycznym odciskiem palca” – z reguły tej „wymykają” się jedynie bliźnięta jednojajowe.
Nasz materiał genetyczny występuje w dwóch kopiach, z których jedną dziedziczymy zawsze od biologicznej matki, drugą – od ojca. Reguła ta, zwana pierwszym prawem Mendla pozwala, na podstawie porównania profili genetycznych definitywnie rozstrzygnąć kwestie rodzicielstwa. W postępowaniu cywilnym badania takie wykorzystywane są w sprawach ustalania ojcostwa, ale są również nieocenionym narzędziem w identyfikacji osób zaginionych
Jak przebiega proces mający na celu ustalenie ojcostwa?
Testy DNA pozwalające na ustalenie ojcostwa opierają się na zaawansowanych metodach biologii molekularnej umożliwiających analizy materiału genetycznego pobranego od wybranych do testu osób. Na każdym etapie rozwoju komórki, tworzące ciało ludzkie, zawierają te same unikalne, jedyne w swoim rodzaju DNA pochodzące w połowie od matki, w połowie od ojca. Można pobrać komórki na różnym etapie rozwoju i z różnych części ciała wybranego człowieka i uzyskać ten sam wynik analizy DNA, ponieważ próbki te zawierają taki sam materiał genetyczny.
- Pierwszy etap badania polega na pobraniu materiału biologicznego zawierającego DNA, którym może być np. wymaz z wewnętrznej strony policzka (w IGS stosowany jako standard). W kolejnym kroku z obecnych w wymazie komórek ludzkich (komórki nabłonkowe) izoluje się DNA. Proces ten jest w IGS w pełni zautomatyzowany, dzięki zastosowaniu robotów przeprowadzających automatycznie wszelkie manipulacje w trakcie izolacji DNA. Pozwala to na wykluczenie błędu ludzkiego w trakcie tych czynności i zapewnia pełną kontrolę nad każdym procesem.
- Po wyodrębnieniu materiału genetycznego od np. matki, dziecka i domniemanego ojca, przeprowadza się kopiowanie wybranych odcinków DNA zawierających specyficzne sekwencje. W przypadku testów na ojcostwo wybranych do badania zostało 16 markerów w podstawowym teście, a w teście rozszerzonym Gold zastosowano 24 markery. Markery te zlokalizowane są w specyficznych miejscach (tzw. loci) w DNA człowieka, u każdej osoby obecne są dwie kopie tych markerów, jedna dziedziczona od matki, druga od ojca. Kopiowanie tych markerów w teście na ojcostwo polega na wykonaniu reakcji PCR (łańcuchowa reakcja polimerazy), umożliwiającej powielenie tych sekwencji w miliardach kopii. Kopiowanie DNA odbywa się w termocyklerach, które dzięki wysokiej technologii umożliwiają dużą precyzje tego procesu.
- Ostatni etap to analiza produktów reakcji PCR przy zastosowaniu aparatury w postaci analizatorów DNA niezwykle precyzyjnych urządzeń, opartych o czytniki laserowe, pozwalających nie tylko na uzyskanie unikalnych profili w oparciu o sekwencje markerowe, ale również czytanie sekwencji DNA cegiełka po cegiełce.
- Po uzyskaniu unikalnego profilu DNA od domniemanego ojca, matki i dziecka doświadczeni eksperci IGS, biegli z zakresu badań DNA, porównują wzory DNA uzyskane od badanych osób i przeprowadzają analizy statystyczne pozwalające ocenić prawdopodobieństwo ojcostwa.
*Tabela pokazuje przykład analizy 4 markerów w teście DNA trójek ustalającym ojcostwo.
Szansa ojcostwa (PI) dla określonego markera (locus) wynosi zero, jeżeli porównanie profili genetycznych dziecka i domniemanego ojca wykazało, że w danym markerze, w „odojcowskiej” części profilu genetycznego dziecka, występują cechy (allele) nieobecne u domniemanego ojca.
Szansa ojcostwa (PI) wynosi 1.0 lub więcej dla danego markera, jeśli w odojcowskiej części profilu genetycznego dziecka, występują takie same allele (cechy) zarówno u ojca, jak i u dziecka.
Czy i kiedy test na ustalenie ojcostwa daje pewny wynik?
Parametr końcowy, opisując szansę ojcostwa w danym badaniu przy użyciu zestawu markerów 16 lub 22 i więcej, powstaje w wyniku mnożenia przez siebie kolejnych PI dla danego markera. Następnie na podstawie szansy ojcostwa określa się prawdopodobieństwo ojcostwa p. Test na ustalenie ojcostwa jest rozstrzygający i pewny, jeśli do badania zostanie wybrany odpowiedni zestaw markerów, im więcej w teście markerów, tym jest on bardziej wiarygodny i pewny. Standardowo, aby zapewnić odpowiednie parametry badania, wybrano 16 markerów w przypadku analizy trójek (matka, dziecko, domniemany ojciec). Jednakże w przypadku analizy dwójek (domniemany ojciec, dziecko) czy osób blisko spokrewnionych liczba 16 markerów, użytych w badaniu na ojcostwo, może stać się niewystarczająca i uniemożliwić uzyskanie odpowiednich parametrów badania i tym samym rozstrzygających, pewnych wyników.
Dlaczego warto skorzystać z naszych usług?
Laboratorium IGS – przy zastosowaniu testów Gold na ojcostwo – powyżej 24 markery (domniemany ojciec, dziecko) osiąga wyniki prawdopodobieństwa co najmniej rzędu 99.999999 %. Oznacza to, że w danym badaniu szansa znalezienia drugiego mężczyzny, który mógłby być ojcem badanego dziecka, wynosi jeden na miliard badanych mężczyzn.
Dlatego też bardzo ważna jest ocena szansy ojcostwa i prawdopodobieństwa ojcostwa w przypadku każdego badania na ustalenie ojcostwa. W przypadku testów DNA określających inne rodzaje pokrewieństwa np. ustalanie pokrewieństwa dziadek-wnuk, macierzyństwa używa się odpowiednie zestawy markerów dostosowane indywidualnie do badanego przypadku, aby zapewnić pewne i rozstrzygające wyniki.