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認識DNA

by Admin

什麼是基因?

人類體細胞中通常包含23對(46條)染色體。其中22對為體染色體,男女均相同;另外一對為性染色體,男女構成不同:女性擁有兩條X染色體,男性則擁有一條X染色體和一條Y染色體。這些染色體上承載著數萬個基因,每一個基因都攜帶特定的遺傳指令,透過複雜的生物學過程,確保遺傳信息精確地傳遞給後代。

在生殖細胞(精子和卵子)形成過程中,會經歷減數分裂,使其染色體數目由23對減半為23條。當精子與卵子結合形成受精卵時,來自父母的染色體兩兩配對,重新組合成23對完整的染色體。每一對染色體中,一條來源於父親,一條來源於母親,從而使新生命繼承了雙親的遺傳特質。

女性所產生的卵子均攜帶X染色體,而男性產生的精子則分為兩種類型:半數攜帶X染色體,半數攜帶Y染色體。受精時可能出現以下兩種情況:

  • 若卵子與攜帶X染色體的精子結合,形成的受精卵染色體組成為XX,將發育為女性;

  • 若卵子與攜帶Y染色體的精子結合,則形成XY組合的受精卵,將發育為男性。

由此可見,子代的性別在精卵結合的那一刻即已決定,取決於精子所攜帶的性染色體類型。

DNA血液鑑定的原理

孕婦血液進行胎兒性別鑑定的原理

這項技術的核心原理是:從孕婦的周邊血液中捕捉極微量的游離胎兒DNA,並檢測其中是否存在Y染色體特有的基因序列。

整個過程可分為以下關鍵步驟:

1. 分離血漿與萃取DNA

  • 採集與離心:將孕婦的血液標本抽取後,首先經過兩次高速離心處理。這個步驟的目的是將血液中的血球細胞(如紅血球、白血球)與血漿徹底分離。

  • 獲取血漿:離心後,血液會分層,將上層含有豐富游離DNA的黃色透明血漿清液,小心地移入新的無菌管內,冷凍保存備用以維持DNA的穩定性。

  • 萃取DNA:從冷凍的血漿清液中提取出所有的游離DNA。這些DNA是一個混合物,其中絕大部分(約90%以上)來自孕婦本人,僅有少量(約3-13%)來自胎盤的胎兒游離DNA

2. 尋找Y染色體特徵

  • 胎兒性別在受精那一刻就已由精子決定。如果胎兒是男胎,他的基因組中會帶有Y染色體

  • Y染色體上存在一些僅男性特有的基因序列(例如 SRY基因DYS14序列等),這些序列絕不會出現在女性的基因組中。

  • 實驗室利用極度靈敏的先進分子生物學技術,對提取出的DNA混合物進行測試。最常使用的是即時定量聚合酶連鎖反應(qPCR) 或次世代定序(NGS),來偵測這些Y染色體特有的「標記」。

3. 結果檢測

  • 檢測到Y染色體序列:如果在孕婦的血漿DNA樣本中偵測到Y染色體特有的基因標記,這表明孕婦體內懷有男胎

  • 未檢測到Y染色體序列:如果多次測試均未發現Y染色體標記,則表明胎兒很可能是女胎(因為女胎沒有Y染色體,不會提供Y染色體的訊號)。

基因檢測程序

基因檢測特點

基因檢測的特點

基因檢測特點
1. 無需空腹:採樣前無需禁食,飲食不影響基因檢測結果。
2. 非侵入性:僅需抽取靜脈血或採集口腔唾液,對母體及胎兒無創傷、無傷害。
3. 不受干擾:檢測結果不受常見藥物、保健品或身體健康狀況(如感冒)所影響。
4. 高敏感度:技術靈敏度高,即使樣本中目標基因含量極微,也能精準檢測。
5. 超高準確度: 針對特定檢測項目的準確率極高,可達99.99%以上。