遗传指纹分析

遗传指纹分析（也称为 DNA 指纹）是确定个体 DNA 特征的过程。 旨在识别物种而非个体的 DNA 分析称为 DNA 条形码。

遗传指纹分析是刑事侦查中的一种取证技术，将犯罪嫌疑人的画像与DNA证据进行比对，从而评估其参与犯罪的可能性。 它还用于亲子鉴定、确定移民资格以及家谱和医学研究。 遗传指数分析也被用于动物学、植物学和农业领域的动植物种群研究。

遗传指纹分析（Genetic fingerprinting）有时也称为基因标定或基因鉴定等，是一种使用通过比较DNA片段来区别不同个体的方法。于1985年，由莱斯特大学的en:Alec Jeffreys教授发明。

尽管 99.9% 的人类 DNA 序列在每个人身上都是相同的，但足够多的 DNA 是不同的，以至于可以将一个人与另一个人区分开来，除非他们是同卵（同卵）双胞胎。

遗传指数分析使用高度可变的重复序列，称为可变数目串联重复序列 (VNTR)，特别是短串联重复序列 (STR)，也称为微卫星和小卫星。 VNTR 基因座在密切相关的个体之间是相似的，但变化如此之大以至于无关的个体不太可能具有相同的 VNTR。

①指纹输入：能自动输入十指指纹卡、单指指纹卡和现场遗留指纹照片，能在显示器上以不同的放大倍数显示指纹的各个部分，并由操作人员送入姓名、年龄、性别、住址等有关信息。

②处理：对输入图像进行灰度处理以消除噪声，求取隆起线方向，进行二值化和细化，消除细化图像中的假分叉点和小孔洞等，连补因噪声造成的隆起线上的切断，确定指纹中心点位置和定位用坐标轴等。

③特征抽取：一般是抽取大范围内的隆起线主要方向、隆起线的分叉点和端点位置以及该点的隆起线方向、特征点之间的隆起线数目、具有代表性的纹形形状和相应的形状特征等。

④分类、查找和比对：有十指分类、单指分类和现场遗留指纹的鉴定等方法。

⑤数据库管理：对指纹文件进行存储、检索、增添、删改、处理、调用和传输。

⑥图像输出和人机交互：利用专业人员的特长对疑难指纹进行干预和修改。

⑦通信：各个指纹分析系统同中央、地区等系统进行联系和指纹文件的交换。

当获得血液或唾液等样本时，DNA 只是样本中存在的一小部分。 在分析 DNA 之前，必须将其从细胞中提取并纯化。 有许多方法可以实现这一点，但所有方法都遵循相同的基本过程。 需要打破细胞膜和核膜，使 DNA 在溶液中游离。 一旦 DNA 游离，它就可以与所有其他细胞成分分离。 在溶液中分离出 DNA 后，可以将剩余的细胞碎片从溶液中去除并丢弃，只留下 DNA。

最常见的 DNA 提取方法包括有机提取（也称为苯酚氯仿提取）、Chelex 提取和固相提取。 差异提取是提取的改进版本，其中来自两种不同类型细胞的 DNA 在从溶液中纯化之前可以相互分离。

每种提取方法在实验室中都很有效，但分析人员通常会根据成本、所用时间、提取的 DNA 数量和提取的 DNA 质量等因素来选择他们喜欢的方法。

RFLP 代表限制性片段长度多态性，在 DNA 分析方面，描述了一种 DNA 测试方法，该方法利用限制性内切酶在整个样本中将 DNA 切割成短而特定的序列。 要在实验室开始处理，样品必须首先通过提取方案，这可能因样品类型和/或实验室 SOP（标准操作程序）而异。

一旦从样品中的细胞中提取了 DNA 并与外来细胞物质和任何会降解 DNA 的核酸酶分离，就可以将样品引入所需的限制酶，以将其切割成可辨别的片段。 酶消化后，进行 Southern 印迹。