龔梁瓊+金衛(wèi)斌

摘 要：根據(jù)DNA的特性，衍生出了DNA指紋技術(shù)。DNA指紋是指具有完全個(gè)體特異的DNA多態(tài)性，其個(gè)體識(shí)別能力足以與指紋相媲美，因而得名。在現(xiàn)代刑偵領(lǐng)域中，DNA指紋技術(shù)扮演著越來(lái)越重要的角色。簡(jiǎn)單點(diǎn)來(lái)說(shuō)“指紋”二字是一種比喻，突出每個(gè)人攜帶的DNA的獨(dú)一無(wú)二。接下來(lái)，我們從它的三個(gè)特性來(lái)見(jiàn)識(shí)一下它的實(shí)際用途。

關(guān)鍵詞：DNA；特異性；遺傳性；穩(wěn)定性

DNA即脫氧核苷酸序列，能夠儲(chǔ)存大量的遺傳信息，是主要的遺傳物質(zhì)。在歷史的長(zhǎng)河中，生命的形式從簡(jiǎn)單到復(fù)雜，DNA參與其中但始終保持靜默。關(guān)于對(duì)DNA結(jié)構(gòu)的研究，沃森和克里克借助威爾金斯及其同事提供的DNA衍射圖推算出DNA分子是呈螺旋狀的。后來(lái)，他們?cè)诓楦绶颍▕W地利著名生物化學(xué)家）的指引下找到突破，構(gòu)建出了DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型，并于1953年在英國(guó)《自然》雜志上發(fā)表名為《核酸分子的結(jié)構(gòu)——脫氧核糖核酸的一個(gè)結(jié)構(gòu)模型》，引起了極大的轟動(dòng)。他倆和威爾金斯三人因此獲得了1962年的諾貝爾獎(jiǎng)。

基于結(jié)構(gòu)和功能相適應(yīng)的觀點(diǎn)，DNA之所以能儲(chǔ)存大量遺傳信息，是源于排列在基本骨架內(nèi)側(cè)的堿基。遺傳信息正是蘊(yùn)藏在A（腺嘌呤）、T（胸腺嘧啶）、C（胞嘧啶）、G（鳥嘌呤）這4種堿基的排列順序之中，并且堿基之間存在一一對(duì)應(yīng)的關(guān)系，叫做堿基互補(bǔ)配對(duì)原則。通過(guò)模型建構(gòu)的方法來(lái)探究脫氧核苷酸序列與遺傳信息的多樣性，我們能夠知道雖然堿基對(duì)的排序是多樣的，從群體的角度能體現(xiàn)出DNA分子的多樣性。但是對(duì)具體的個(gè)體、具體的基因來(lái)說(shuō)，只能是千千萬(wàn)萬(wàn)種形式中的一種，即DNA分子具有特異性。

根據(jù)DNA這些特性，由此衍生出了DNA指紋技術(shù)。DNA指紋是指具有完全個(gè)體特異的DNA多態(tài)性，其個(gè)體識(shí)別能力足以與指紋相媲美，因而得名。在現(xiàn)代刑偵領(lǐng)域中，DNA指紋技術(shù)扮演著越來(lái)越重要的角色。簡(jiǎn)單點(diǎn)來(lái)說(shuō)“指紋”二字是一種比喻，突出每個(gè)人攜帶的DNA的獨(dú)一無(wú)二。接下來(lái)，我們從它的三個(gè)特性來(lái)見(jiàn)識(shí)一下它的實(shí)際用途。

一、高度的特異性

假設(shè)把地球上所有的人放進(jìn)巨大的體育彩票的搖號(hào)箱搖勻，兩個(gè)隨機(jī)個(gè)體指紋圖形完全一樣的可能只有他倆是同卵雙生。因?yàn)橥央p生的個(gè)體是由同一個(gè)受精卵發(fā)育而成的，所以在正常情況下（排除環(huán)境等各種因素），他們細(xì)胞內(nèi)的遺傳物質(zhì)是相同的，因此同卵雙生的個(gè)體可能會(huì)出現(xiàn)相同的指紋。這個(gè)特性跟“世界上沒(méi)有完全相同的葉子”的獨(dú)一無(wú)二相比，稍微差了一點(diǎn)點(diǎn)的絕對(duì)性。

因此，可以用DNA高度的特異性來(lái)進(jìn)行個(gè)人識(shí)別或親子鑒定。應(yīng)用DNA指紋技術(shù)的具體操作是：先用合適的酶將待檢的DNA樣品切成片段，再經(jīng)過(guò)電泳及一系列步驟，獲得了由多個(gè)位點(diǎn)上的等位基因組成的長(zhǎng)度不等的雜交帶圖紋，也就是DNA指紋圖。DNA指紋技術(shù)還可以應(yīng)用在檢測(cè)食品是否摻假、診斷污染土壤生態(tài)毒理、真菌的分類及果樹(shù)育種等廣泛領(lǐng)域之中。

特別要注意的是，由DNA的特性衍生出來(lái)的一系列技術(shù)還成為了司法界的扛把子，在現(xiàn)代刑偵領(lǐng)域有重要作用。例如2016年白銀案的告破！當(dāng)時(shí)警方通過(guò)染色體Y-DNA檢驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)城河村高氏家族有作案嫌疑，于是家族成員挨個(gè)錄入指紋。當(dāng)提取高承勇的指紋和DNA時(shí)，發(fā)現(xiàn)與嫌疑人的生物信息高度吻合，最終一步步鎖定兇手。另外這項(xiàng)技術(shù)也用于親子鑒定，能夠幫助失散多年的孩子找到自己的親身父母，在打拐行動(dòng)中功不可沒(méi)。

二、穩(wěn)定的遺傳性

DNA攜帶遺傳信息，而你的DNA是由你父親的精子和母親的卵細(xì)胞通過(guò)受精作用形成受精卵這樣一個(gè)復(fù)雜的過(guò)程傳遞給你的。同樣的，我們的父親或者母親的DNA也是通過(guò)這種途徑從他們的父母親那里繼承的。

分析發(fā)現(xiàn)，DNA指紋圖譜中幾乎每一條帶紋都能在其雙親之一的圖譜中找到，孟德?tīng)柕倪z傳定律解釋了這一切。打個(gè)比方，在生活中有新生兒降生，我們會(huì)說(shuō)他的眼睛像爸爸，嘴巴像媽媽。作為父母親，看到自己的性狀在孩子身上表現(xiàn)出來(lái)，心里也是喜滋滋的。

但是這種記錄的傳遞并不是只發(fā)生在這一代，或者幾代之間。DNA就像記錄員一樣，在每一代DNA的傳遞過(guò)程中都留下家族的印記。從你爺爺?shù)臓敔數(shù)臓敔數(shù)哪且淮闹毕蹬韵档挠H戚的DNA指紋中都能找到你這一代的印記。

最有名的例子是從2009年起，復(fù)旦大學(xué)實(shí)驗(yàn)室在全國(guó)征集曹姓男子DNA樣本，開(kāi)展曹操家族DNA研究。他們?cè)噲D從眾多志愿者的DNA中找到曹操家族DNA的蛛絲馬跡。這樣的研究不僅對(duì)揭曉歷史有重大意義，還能幫助我們更好的研讀和探索紅學(xué)的奧秘！別忘了，《紅樓夢(mèng)》的作者是曹雪芹，他也姓曹。

三、體細(xì)胞的穩(wěn)定性

體細(xì)胞的穩(wěn)定性即從同一個(gè)人的不同組織的細(xì)胞獲取的DNA指紋圖形完全一樣。這一點(diǎn)可以用細(xì)胞的全能性來(lái)解釋——已經(jīng)分化的細(xì)胞，仍然具有發(fā)育成完整個(gè)體的潛能。其本質(zhì)是因?yàn)樵诙嗉?xì)胞生物之中，每個(gè)個(gè)體的體細(xì)胞細(xì)胞核都含有能夠發(fā)育為該個(gè)體的全套遺傳物質(zhì)。這些遺傳物質(zhì)并沒(méi)有因?yàn)榧?xì)胞分化而減少，因此高度分化的細(xì)胞核仍然具有全能性。但是到目前為止，人們還沒(méi)有成功地將單個(gè)的已分化的動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)成新的個(gè)體。我們熟悉的多利羊，它的培育過(guò)程是先從一只成年綿羊中提取乳腺細(xì)胞的核，再將其移植到另一只綿羊的去核的卵細(xì)胞中，最后將新合成的卵細(xì)胞注入第三只綿羊的子宮內(nèi)。

關(guān)于植物的體細(xì)胞培養(yǎng)，不得不說(shuō)到植物組織培養(yǎng)技術(shù)。那就是取植物器官、組織、細(xì)胞離體培養(yǎng)，在人工配制的培養(yǎng)基上，給予適當(dāng)?shù)呐囵B(yǎng)條件，誘導(dǎo)其產(chǎn)生愈傷組織、生根生芽，最終形成完整的植株。簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，取一截嫩葉在適宜條件下就能長(zhǎng)成一顆新的小苗苗，這是不是很神奇呢？就憑這一點(diǎn)，在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上能夠產(chǎn)生巨大的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。

DNA的冷眼只是源于它億萬(wàn)年來(lái)的靜默，并不是袖手旁觀，從三國(guó)群雄爭(zhēng)霸到封建王朝的衰敗滅亡，該出手時(shí)就出手！它讓生命豐富多彩，也讓每個(gè)生靈獨(dú)一無(wú)二。它能記錄三國(guó)梟雄的遺傳信息，以至于我們現(xiàn)在都還抱有幻想試圖去揭開(kāi)這位奸雄的真面目。它經(jīng)常以鐵證的形式在法庭上維護(hù)正義，還能給人類社會(huì)帶來(lái)財(cái)富。

DNA是生命學(xué)科經(jīng)久不衰的研究對(duì)象，也許還有更多的奧秘等著我們?nèi)グl(fā)現(xiàn)。

此時(shí)此刻，DNA是以一種奇妙的形式存在于歷史的長(zhǎng)河之中，它依舊靜默無(wú)聲，記錄一切，做歷史的冷眼旁觀者。endprint