Судебный анализ ДНК экстенсивно используется, чтобы связать людей с преступлениями, установить отцовство, решить случаи без вести пропавшего, определить жертвы на военных и массовых событиях смертельного случая и предоставить генеалогические истории. Как правило, это берет квалифицированного технического специалиста в правильно оборудованной лаборатории 1-2 дня, чтобы извлечь ДНК из образца, определить сумму, сделать многочисленные копии определенных генетических последовательностей (увеличение PCR), и затем создать «подпись ДНК», которая уникальна для человека. Однако, когда сырые образцы – источник желаемой ДНК, загрязнители и макрочастицы, смешанные в с генетическим материалом, могут серьезно усложнить чтение полной и точной подписи ДНК.
Дополнительные шаги очистки, необходимые для обычных средств обработки сырых образцов, таких как фильтрация, не только, удлиняют продолжительность обработки, но также и имеют тенденцию уменьшать количество и концентрацию поставленной ДНК – создание человеческой идентификации, более трудной или невозможной.Новая техника NIST/ARA основана на одном, команда сначала развивалась четыре года назад для сырых образцов, названных «вымывание градиента движущийся граничный электрофорез» или GEMBE. GEMBE отделяет определенные компоненты образца молекулярным «перетягиванием каната». Образец выдвинут в одном направлении электрическим полем и в другом противопотоком буферного решения.
Постепенно сокращение буферного потока позволяет отобранным компонентам от образца проходить в микрожидкий канал, который будет проанализирован. Нежелательные компоненты сырого образца не впущены.Чтобы работать с ДНК, исследователи изменили GEMBE так, чтобы два различных буферных решения – один с ионами, которые перемещаются быстро и один с ионами, которые медленно перемещаются во время электрофореза – были помещены в отдельные водохранилища, связанные микроканалом.
Когда сырой образец приостановлен в медленном решении для иона, и электрический ток применен, ДНК в рамках типовых шагов в микроканал и концентраты в интерфейсе между двумя буферами. Нежелательные загрязнители и макрочастицы – включая тех, которые могут запретить увеличение PCR – оставлены позади. Собранная ДНК может быть определена количественно непосредственно в микроканале и затем поставлена в пузырек для последующей обработки.Продемонстрировать судебные возможности ее новой техники, команда NIST/ARA извлеченная, очищенная, определенная количественно и сконцентрированная человеческая геномная ДНК и от чистого и от грязного относящийся ко рту или щеке (клетка щеки) швабры.
В обоих случаях процесс привел к полным подписям ДНК.