В ДНК лаборатории проводятся разнообразные исследования, начиная от гормональных статусов, выявления иммуноглобулинов различных заболеваний, анализов крови и ПЦР. А заканчивая исследованиями генетических материалов для определения родства. Кроме этого, в таких лабораториях присутствуют кабинеты УЗИ, укомплектованные современным оборудованием, позволяющим осуществлять разнообразные обследования организма.
Генетические исследования по определению родственных связей могут осуществляться как в судовом порядке, так и по желанию частных лиц. Кроме этого, генетика позволяет выявить и различные мутации организма человека на генном уровне. Чтобы результаты были установлены правильно, первоначально следует пройти первичный осмотр у специалиста, который по итогам обследования и назначит необходимые процедуры.
Методы выделения ДНК
Для проведения исследований в лаборатории сначала нужно сделать очистку нуклеиновых кислот от основной клеточной массы, называется этот процесс лизисом. Проводиться процедура должна таким образом, чтобы произошло отделение нужного материала путем разрушения клетки, но при этом нуклеиновые кислоты должны остаться не поврежденными. Поэтому исследуемый образец нужно поддавать механическому и химическому воздействию, а после этого сделать ферментное расщепление. При этом, в один состав для обработки могут входить и химическая и ферментная составляющие.
Очистка нуклеиновой кислоты от примесей
После выделения нуклеиновой кислоты остатки клетки отделяются способом фильтровки, осаждения или каким-то другим методом.
Метод выделения или осаждения для очищения нуклеиновых кислот производится на основе растворителей. Используют те препараты, которые подходят для каждого конкретного случая, в зависимости от состава исследуемого образца.
Метод хроматографии заключается в гель — фильтрации, ионообменной хроматографии, селективной адсорбции или аффинном связывании. Каждое такое исследование необходимо сделать по определенной схеме. Гель – фильтрация основана на добавлении веществ в виде геля, позволяющих проходить через сито маленьким частицам, а большие в свою очередь, отфильтровываются. Остальные методы хроматографного очищения можно сделать по своим схемам на основе отделения хромосом, каждый, по своей схеме.
Методика центрифугирования является одной из мощных видов очистки нуклеиновой кислоты от примесей. Основывается этот метод на больших вращательно – ускорительных движениях, при которых происходит отделение частиц. Зачастую центрифугирование применяют совместно с методом хроматографии. Это позволяет быстро и качественно производить очистку нуклеиновой кислоты от примесей.
Способ аффинного разделения основывается в большей степени на магнитной очистке. Это позволяет обойтись без использования хроматографии и центрифугирования.
При очистке нуклеиновой кислоты зачастую используется два или больше методов из перечисленного списка. Это позволяет процессам очистки происходить быстрее и качественнее.
Оборудование, используемое для лабораторных исследований в ДНК лабораториях
Для проведения качественных высокоточных исследований в ДНК лабораториях применяется современное оборудование различной направленности.
Центрифуги настольные и напольные.
С их помощью выделяются липиды из органических материалов, извлекается геномный ДНК и РНК из растительных тканей, 
производится отделение липидов, а так же осуществляются другие виды работ.
Микроскопы дают возможность рассматривать и определять присутствие того или иного вируса. Среди их разнообразия можно выделить модели сверх высокого разрешения, конфокальные, исследовательские и аппараты для специальных задач.
Системы анализа изображений дают возможность подключить микроскоп к монитору и изучать изображение уже на нем.
Цитофлуориметрическое оборудование позволяет производить исследование клеток в этом направлении. К нему относятся клеточные сортировщики и микроскопы цитофлуориметры.
Генетические анализаторы дают возможность определять даже не значительные изменения в генах. При желании, их можно перепрограммировать на выполнение дополнительных программ и функций.
Анализаторы эритроцитов позволяют выявить содержание этих элементов и просчитывать их свойства.
Секвенирование
Секвенирование ДНК кроме их прямого назначения, которое заключается в названии, могут определять анализ SNP, генной экспрессии и анализ полиморфизма выделенных частей.
Термоциклеры дают возможность проводить изучения ПЦР с градиентом и без него.
Система ПРЦ, позволяющая производить работы довольно быстро, а на одном аппарате может вестись изучение несколько образцов одновременно.
Системы, выделяющие ДНК и РНК белки в свою очередь могут быть фильтрационными и магнитными.
Автоматические системы позволяющие осуществлять закрытый процесс многоканального пипетирования.
Системы для выделения отдельных клеток дают возможность отделить нужную клетку для последующего проведения анализов.
Сбор лабораторных анализов
Отбор образцов для анализов должен проходить в соответствии с определенными правилами. Это не даст возможности повлиять на результат исследований никому, учитывая врачей. Эти правила заложены в специальном законе и должны быть соблюдены различными клиниками. В момент сбора анализов необходимо соблюдать следующие условия:
Пациент должен придерживаться определенных назначений врача перед сдачей анализов. Они могут быть различными, в зависимости от вида необходимой процедуры.
Мед. работником должны быть соблюдены условия по заботу анализа.
Перед проведением исследований, образец проходит необходимую первичную обработку.
Обязаны соблюдаться условия хранения, а при необходимости, и транспортировки.
В свою очередь, пациент должен быть ознакомлен с противопоказаниями, которыми не следует обременять свой организм перед лабораторными исследованиями (диеты, сон и др.).
Современные методики установление родства генетическим путем
В быстротечной жизни случается иногда так, что родство можно определить только на генетическом уровне. Ситуации могут складываться неординарно, поэтому такие исследования проводятся по нескольким направлениям. Для качественного проведения анализа следует проверить совпадение от 13 до 16 маркеров. Но современные лаборатории делают это заключение, основываясь на 20 маркерах, что не дает усомниться в качественности и правильности результата.
Одним из современных направлений можно назвать анализ на основе исследований дезоксирибонуклеиновых кислот (DNA). Берется он стерильной палочкой из ротовой полости со стороны щеки и является быстрым и надежным способом определения совпадения ДНК. Некоторые клиники для определения отцовства или материнства используют старую методику экспертиз, это забор крови из вены, что в случае с детьми делать крайне неудобно. Делится ДНК тестирование по нескольким направлениям.
Установление отцовства осуществляется методом забора образцов для исследования у предполагаемого отца и сына. В лабораторных условиях образцы увеличивают и проводят тестирование.
Установление материнства осуществляется таким же способом, как и отцовства. Берется два образца: предполагаемой матери и ребенка. По завершении исследований можно получить ответ 100% — не совпадения или 99,9% возможного материнства.
Тест, на основании судебной необходимости может производиться по запросу из судовых органов.
Определение отцовства через дедушку или бабушку осуществляется, если отец или мать по какой-то причине отказывается пройти его или человека нет в живых. В таком случае берутся образцы для анализа предполагаемых бабушек и дедушек, а так же, внуков.
Установление близких родственников: теть, дядь, бабушек и др. В этом случае при обработке двух образцов, положительный результат будет максимум 90%, а отрицательный – 85%. Но в случае, если будут тестироваться два предполагаемых родственника вместо одного, то положительный результат составит уже 99%, а отрицательный – 100%.
Кроме стандартного тестирования, современные методы позволяют производить и различные другие тесты, как на определение двоюродного родства; родных и сводных братьев, сестер; установления однояйцовых или двуяйцовых близнецов; тест на происхождение по мужской или по женской линии. Ко всему этому сейчас есть возможность ДНК проверок на супружескую измену, этническое происхождение испытуемого и криминалистический анализ ДНК.