神奇DNA
不詳 ?佚名 ? 2007年07月01日 ? ?科學(xué)前沿
DNA，世紀(jì)的寵兒，很少有什么分子能有這么大的魔力：科學(xué)家為之瘋狂、藝術(shù)家為之靈感涌溢、世界為之震撼……從任何一個角度來說，DNA都無疑是現(xiàn)代科技的一個豐碑！
DNA及其結(jié)構(gòu)的發(fā)現(xiàn)
DNA(Deoxyribonucleic acid的縮寫)，脫氧核糖核酸又稱去氧核糖核酸，是染色體的主要化學(xué)成分，同時也是組成基因的材料。有時被稱為“遺傳微?！保驗樵诜敝尺^程中，父代把他們自己DNA的一部分復(fù)制傳遞到子代中，從而完成性狀的傳播。
早在19世紀(jì)，人們就發(fā)現(xiàn)了核苷酸的化學(xué)成分。1943年，奧斯瓦德·西奧多·艾弗里證明了DNA攜帶有遺傳信息，并認(rèn)為DNA可能就是基因。1953年4月25日，兩位聰慧的年輕人James Watson和Francis Crick率先在《Nature》上發(fā)表文章首次報道了DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)，為現(xiàn)代醫(yī)學(xué)生物學(xué)發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。1957年進(jìn)一步的研究揭示了DNA制造蛋白質(zhì)的原理。1962年他們與Frederick Wilkins(結(jié)晶了DNA，并通過X-ray證實了double helix)一同獲得了諾貝爾醫(yī)學(xué)獎(The Nobel Prize in Physiology or Medicine 1962)。2003年，作為從事醫(yī)學(xué)生物學(xué)研究的工作者，都應(yīng)該為半世紀(jì)前發(fā)生的一件事而慶祝。它的出現(xiàn)改變了人類對生命的認(rèn)識，開創(chuàng)了無數(shù)新的研究領(lǐng)域，震撼了全世界，這就是DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)的發(fā)現(xiàn)。
DNA鑒定
DNA分析應(yīng)用于法醫(yī)學(xué)鑒定是近十年來的事，目前發(fā)現(xiàn)的DNA多態(tài)位點越來越多，分析技術(shù)越來越精巧、簡便、快速、經(jīng)濟(jì)、實用。世界上有120多個國家和地區(qū)已應(yīng)用DNA分析技術(shù)辦案，解決刑事(如殺人、強(qiáng)奸)、民事(親子鑒定)糾紛問題，以及追查尸體身源，包括戰(zhàn)爭及大型災(zāi)難中落難者的個人識別等，個人同一認(rèn)定接近100%。DNA分析的法醫(yī)學(xué)應(yīng)用使以往只能檢測基因編碼的酶或蛋白質(zhì)水平飛躍到直接檢查基因的分子水平，是法學(xué)物證檢驗史上一場重大的革新。
1985年，Mullis發(fā)明了聚合酶鏈反應(yīng)(polymerase chain reaction，PCR)，使DNA的體外復(fù)制變成了現(xiàn)實。1988年，Saiki等將耐熱DNA聚合酶引入PCR，提高了擴(kuò)增反應(yīng)的特異性和效率，簡化了操作程序，并實現(xiàn)了DNA擴(kuò)增的自動化，迅速地推動了PCR的應(yīng)用和普及。法醫(yī)物證應(yīng)用PCR技術(shù)擴(kuò)增人類基因組DNA中高度多態(tài)性位點，擴(kuò)增產(chǎn)物經(jīng)過片段長度多態(tài)性分析或序列多態(tài)性分析研究不同個體間DNA分子水平上的差異及其遺傳規(guī)律，在個人識別、親子鑒定中發(fā)揮了重要作用。繼DNA指紋后，PCR被譽(yù)為第二代DNA分型技術(shù)，短短幾年中，PCR技術(shù)已在法醫(yī)物證鑒定中迅速得以推廣和應(yīng)用。
美國“清白計劃”
據(jù)5月25日《參考消息》文章《DNA檢測解開美國冤案冰山一角》報道，今年7月，因被判謀殺兩名兒童而已經(jīng)服刑19年的拜倫·哈爾西將正式被宣告無罪，這使得通過DNA證據(jù)洗刷罪名的美國在押犯人數(shù)超過了200人。
據(jù)最先倡導(dǎo)使用DNA分析案情的紐約法律援助機(jī)構(gòu)“清白計劃”統(tǒng)計，這意味著自從1989年一名美國在押犯人首次憑DNA證據(jù)洗刷罪名以來，又有200樁案件通過DNA被證明是誤判。
第一個憑借DNA證據(jù)重獲自由的美國在押犯人是戴維·瓦斯克斯，他是個智力有障礙的看門人。1984年，他承認(rèn)在弗吉尼亞強(qiáng)奸并殺害了一名年輕婦女，被判處35年徒刑。服刑5年后，當(dāng)時還屬于新技術(shù)的DNA檢測為他洗刷了罪名，他在1989年1月恢復(fù)自由。
從那時起，依靠DNA技術(shù)，美國31個州多次出現(xiàn)罪名被推翻的情況，有43起冤案的真正兇手被繩之以法。不過“清白計劃”認(rèn)為，這201樁冤案只是“冰山一角”，因為只有10%的犯罪現(xiàn)場留下了能夠進(jìn)行DNA檢測的生物證據(jù)。
“清白計劃”的負(fù)責(zé)人馬迪·杰格涅說，該組織正在處理另外250起案件，并在受理數(shù)千起當(dāng)事人提出的重新調(diào)查案件的請求。
今天，人們沒有理由不相信生命科學(xué)正迎來黃金時代。破解神奇DNA，不僅是為了品味一段傳奇歷史，也不僅是為了驚嘆科學(xué)進(jìn)步的偉力，在更大的意義上，它寄托著人們對于這個黃金時代的憧憬——徹底破解生命奧秘，搞清人類的來歷；解密DNA在刑偵中的奇妙本領(lǐng)；澄清各種疾病的病因，實現(xiàn)醫(yī)學(xué)研究從對癥下藥到根本上預(yù)防的轉(zhuǎn)移；活得更健康……
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