DNA指纹比对的原理.PDF

台東師院學報，民 92 ，14 期（上 ），169 ~ 184 頁 JOURNAL OF NATIONAL TAITUNG TEACHERS COLLEGE Vol.14-1,pp. 169 ~ 184 (2003) DNA 指紋比對的原理 李 炎„ 摘 要 DNA 指紋比對，已普遍受社會公認，為具有公信力的生物技術。一般人並不瞭解 其原理，可是若連大學生，甚至師範學院自然科學教育系的同學，也不瞭解，則顯示 科學教育對此點有加強的必要。本文即就何謂 DNA 指紋比對，及 DNA 指紋比對的基 本 原 理 ， 如 ； 限 制  片 段 長 度 多 樣 性 （ RFLP--Restriction Fragment Length Polymorphism ） 、增 效 片 段 長 度 多 樣 性 （ AFLP -- Amplified Fragment Length Polymorphism） 、粒腺體 DNA 排序（Direct Mitochondria l DNA Sequencing ）、等，及 相關執行技術如何用於 DNA 指紋比對，加以說明。對象是大一通識及以上程度的同 學。 關鍵詞：DNA 指紋、限制片段長度多樣性、增效片段長度多樣性、粒腺 體 DNA 排序 „本校 自然科學教育系副教授 -169- 台東師院學報第十四期（上） 民 92 年 6 月 DNA 指紋比對的原理 李 炎 前 言 人類除同卵雙生以外，染色體中的去氧核糖核酸（deoxyribonucleic acid--DNA ）排序，一如人之相貌般，絕無2 人完全相同。因此，若利用每 個人 DNA 的排序，加以比較，即可分辨身份，有如每個人指紋之不同， 可用於分辨身份一般，而用途則更多。此技術，被稱為 DNA 指紋比對。 自 1985 年由英國學者 Jeffreys 發展出來（陳及黃 1993），近年來已成為電 視、報紙、甚或茶餘飯後聊天常用術語。無論發生姦殺、爆炸案、甚至空 難認屍、親子鑑定、骨髓移植、以至未來的信用卡密碼、及門禁系統管理 等，都可能會用到 DNA 指紋比對。它與人們的日常生活愈來愈息息相關。 可是筆者在校內，分別對 35 位，選修筆者大一通識課[生命科技的樂章] ， 及自然系 21 位 2 、3 、4 年級選修[微生物學]學生測驗的結果，竟然只有 1 位選修通識課的同學，能大略說出其原理 。顯然，這項生命科學基礎知識， 及生技普及化應用之推廣教育，有待加強。至少，在大學教育中不應被忽 視。否則，將來有可能法官、律師、刑警、法醫、檢調人員、各說各話。 假設父與生父母互不相讓。保險公司也可能對理賠有紛爭。等情節出現。 故針對大學部，尤其是通識教育同學整理出目前較常用的，DNA 指紋比對 原理。 DNA 指紋比對，可依技術上，要否使用限制? （後文有解釋）而分2 類。第 1 類是要使用限制? 的方法，說明如下： 限制片段長度多樣性與 DNA 指紋比對 限制? 片段長度多樣性（RFLP ），是最早被用來做DNA 指紋比對的 工具。所謂限制? （restriction enzyme ），簡言之，是能辨識DNA 上短迴 文排序（因 DNA 通常為雙股，若在其上、下兩股，有以不同方向，讀起 -170- 李 炎 DNA 指紋比對的原理 來卻有相同排序的片段，稱為迴文排序，以下有圖示說明 ），而能在此排序 中某固定位置，將此 DNA 切割開來的? 。可簡示如下圖： （2002/11/18 引用資料來源 ：無作者名