آزمایش دی‌ان‌ای چگونه روابط خانوادگی را فاش می‌كند؟
آزمایش‌های دی‌ان‌ای رازهای شگفت‌انگیزی را درباره ارتباطات خانوادگی و اصالت انسان آشكار می‌كنند.
آزمایش دی‌ان‌ای چگونه روابط خانوادگی را فاش می‌كند؟پزشكی و سلامتعلمیچهارشنبه ۲۶ دی ۱۴۰۳ - ۱۷:۰۰مطالعه 4 دقیقهآنیتا طاهرانپورتبلیغاتمشاهده همه ویدئو‌هاتبلیغاتتبلیغاتآزمایش‌های دی‌ان‌ای رازهای شگفت‌انگیزی را درباره ارتباطات خانوادگی و اصالت انسان آشكار می‌كنند .
اما این تست‌ها چگونه رابطه‌ی دو نفر را مشخص می‌كنند؟تبلیغاتآزمایش دی‌ان‌ای می‌تواند به افراد بگوید كه اجدادشان از كجای دنیا آمده‌اند و آیا در معرض خطر ابتلا به بیماری‌های ژنتیكی مختلف هستند یا خیر. تست دی‌ان‌ای حتی گاهی‌اوقات می‌تواند به افراد كمك كند تا با اعضای خانواده‌ای كه هرگز نمی‌دانستند وجود دارند، ارتباط برقرار كنند .
اما آزمایش‌های دی‌ان‌ای چگونه كار می‌كنند و چگونه می‌توانند تشخیص دهند كه دو نفر با یكدیگر نسبت فامیلی دارند؟آزمایش ژنتیك معمولا شامل ارسال نمونه‌ی بزاق به آزمایشگاه است. سپس دانشمندان دی‌ان‌ای را از بزاق استخراج كرده و آن را با نمونه‌های مرجع مختلف از سراسر جهان مقایسه می‌كنند .
حدود ۹۹٫۹ درصد از دی‌ان‌ای در كل جمعیت انسان یكسان است، بنابراین آزمایش‌ها روی بخش‌های باقی‌مانده كه در افراد مختلف متفاوت است تمركز می‌كنند.در آزمایش وقتی كه دی‌ان‌ای استخراج می‌شود، دانشمندان از یك ریزآرایه‌ی دی‌ان‌ای استفاده می‌كنند .
ریزآرایه یا بیوچیپ ابزار كوچكی شامل هزاران مكان خاص (پروب‌های دی‌ان‌ای) است كه هر كدام به توالی‌های مختلفی از دی‌ان‌ای متصل می‌شوند. این توالی‌ها حاوی تغییرات ژنتیكی‌ای هستند كه از نسل‌های قبلی به ارث رسیده‌اند و می‌توانند بر ویژگی‌های فیزیكی و شخصیتی افراد تأثیر بگذارند .
حدود ۹۹٫۹ درصد از دی‌ان‌ای انسان‌ها یكسان استدانشمندان برای تحلیل تغییرات توالی‌های ژنتیكی از پانل‌های مرجع ژنتیكی استفاده می‌كنند. این پانل‌ها شامل داده‌های ژنتیكی جمع‌آوری‌شده از افراد با نژادها و اصالت‌های شناخته‌شده هستند كه توسط شركت‌های آزمایش ژنتیكی یا پایگاه‌‌داده‌های عمومی ذخیره شده‌اند .
با استفاده از این اطلاعات، می‌توان مناطقی از جهان را شناسایی كرد كه در آن واریانت‌های خاص ژنتیكی بیشتر یا كمتر رایج هستند.تكه‌هایی از دی‌ان‌ای از آزمایش به مكان‌هایی روی آرایه متصل می‌شوند كه با نوع ژنتیكی آن شخص مطابقت دارد و سرنخ‌هایی از اصل‌ونسب و سابقه‌ی خانوادگی فرد ارائه می‌دهد .
به عنوان مثال، اگر آزمایش نشان دهد كه دی‌ان‌ای فردی دارای واریانتی است كه فقط در افراد اسكاتلندی‌تبار وجود دارد، به احتمال زیاد او اجداد اسكاتلندی دارند.آرون وولف، متخصص ارشد ژنتیك جمعیت در شركت آزمایش دی‌ان‌ای Ancestry می‌گوید: «آرایه‌ها از این جهت بسیار قدرتمند هستند كه سریع، مقاوم و بسیار كارآمد هستند و به ما این امكان را می‌دهند كه از همان ابتدا مجموعه‌ای از نشانگرها را انتخاب كنیم كه باور داریم می‌توانند توانایی ما را در تشخیص اینكه آیا شما بیشتر انگلیسی، چینی یا ایتالیایی هستید، به حداكثر برسانند .
»هیچ تغییر توالی ژنتیكی واحدی وجود ندارد كه بتواند به‌طور قطعی اصالت یا نژاد یك فرد را تعیین كند. وولف در گفت‌وگو با لایو ساینس توضیح داد كه هیچ تغییر ژنتیكی (نشانگر) خاصی وجود ندارد كه بتواند به‌تنهایی اصالت یا نژاد یك فرد را به‌طور قطعی تعیین كند .
به گفته‌ی وولف، این فرآیند به یك اثر تركیبی بستگی دارد، یعنی تغییرات در فراوانی نشانگرهای ژنتیكی می‌تواند سرنخ كوچكی درباره‌ی پیشینه‌ی فرد در جهتی خاص ارائه دهد. اما در نهایت، این اثر تركیبی از تمامی نشانگرهای مختلف است كه به دانشمندان اطمینان می‌دهد تا گزارشی دقیق از منشاء و پیشینه‌ی ژنتیكی فرد ارائه كنند .
هر نشانگر سرنخ كوچیكی اراسه می‌دهد، اما وقتی همه‌ی این نشانگرها با هم بررسی شوند، مثل كنار هم گذاشتن تكه‌های پازل، می‌توان با اطمینان بیشتری گفت كه پیشینه‌ی ژنتیكی شما از كجا است.بیشتر بخوانیدآزمایش های آنلاین DNA چقدر دقیق هستند؟24 مهر 97مطالعه '6ژنتیك چگونه انتخاب‌های زندگی ما را تعیین می‌كند؟26 اردیبهشت 02مطالعه '9آیا آزمایش DNA می‌تواند جرم دوقلوهای همسان را ثابت كند؟14 اسفند 97مطالعه '9برای تعیین اینكه آیا دو نفر با هم خویشاوند هستند یا خیر، فرآیند به‌طور مشابه انجام می‌شود، اما هر دو نفر باید آزمایش دی‌ان‌ای انجام دهند .
وولف گفت كه اولین گام، بررسی این است كه چه مقدار از دی‌ان‌ای آن‌ها یكسان است. هر پلتفرم آزمایش ژنتیكی الگوریتم‌هایی دارد كه می‌تواند دی‌ان‌ای یك فرد را با دی‌ان‌ای تمام افراد موجود در پایگاه داده مقایسه كند و سریعاً بخش‌های طولانی از دی‌ان‌ای‌های مشابه را شناسایی كند .
دانشمندان از پیش می‌دانند كه برای هر رابطه‌ی خانوادگی مشخص، چه مقدار دی‌ان‌ای مشترك انتظار می‌رود. بنابراین، آن‌ها می‌توانند از داده‌های آزمایش‌ها برای تعیین احتمال خویشاوندی دو نفر و نوع روابط احتمالی بین آن‌ها استفاده كنند .
مقدار بیشتر دی‌ان‌ای مشترك معمولاً نشان‌دهنده‌ی رابطه‌ی نزدیك‌تر است؛ برای مثال، والدین و فرزندان حدود ۴۷٫۵ درصد تا ۵۰ درصد از دی‌ان‌ای خود را به اشتراك می‌گذارند. درحالی‌كه پدربزرگ و مادربزرگ و نوه‌ها، عموها و خاله‌ها با خواهرزاده‌ها و برادرزاده‌ها و خواهر و برادرهای ناتنی حدود ۲۵ درصد دی‌ان‌ای مشترك دارند .
مقدار دی‌ان‌ای مشترك با خویشاوندان دورتر، كمتر است؛ برای مثال، پسرعموها و دخترعموهای درجه یك حدود ۱۲٫۵ درصد و پسرعموها و دخترعموهای درجه دو حدود ۳٫۱۳ درصد از دی‌ان‌ای خود را به اشتراك می‌گذارند.مقدار بیشتر دی‌ان‌ای مشترك معمولاً نشان‌دهنده‌ی رابطه‌ی نزدیك‌تر استنتایج آزمایش ژنتیكی، روابط احتمالی بین دو فرد را بر اساس ترتیب احتمال نشان می‌دهد .
مثلاً، اگر دی‌ان‌ای دو نفر خیلی شبیه باشد، احتمال اینكه آن‌ها خواهر و برادر باشند بیشتر است؛ اما اگر شباهت كمتر باشد، شاید فقط پسرعمو یا دخترعمو باشند. سایت‌هایی مانند Ancestry و 23andMe دی‌ان‌ای هر فرد را با كل پایگاه داده مشتریان خود مقایسه می‌كنند تا ارتباطات خانوادگی احتمالی را پیدا كنند .
آزمایش‌های تعیین پدر (پدری) نیز به روشی مشابه عمل می‌كنند. در این آزمایش، توالی‌های تكرارشونده‌ی كوتاه (STRs) را یعنی بخش‌های بلندی از دی‌ان‌ای كه از توالی‌های كوتاه و تكرارشده تشكیل شده‌اند، از والد بالقوه و جنین یا كودك مقایسه می‌كند .
اگر تعداد كافی از این STR-ها یكسان باشند، احتمال بسیار زیادی وجود دارد كه این دو نفر با هم خویشاوند باشند.همانطور كه زمینه‌ی آزمایش ژنتیكی به پیشرفت خود ادامه می‌دهد و مجموعه داده‌ها بزرگتر می‌شوند، توانایی كشف ارتباطات پیچیده خانوادگی و ریشه‌های اجدادی به‌طور چشمگیری گسترش می‌یابد .
دانشمندان با داده‌های در دسترس بیشتر، می‌توانند درك خود را از نشانگرهای ژنتیكی اصلاح كنند و دقت تحلیل مشخص‌كردن اجداد را بهبود بخشند. این پیشرفت نه تنها بینش شخصی را تقویت می‌كند، بلكه به تحقیقات گسترده‌تر در ژنتیك جمعیت و تاریخ بشر كمك می‌كند و نگاه عمیق‌تری به ارتباط واقعی همه ما ارائه می‌دهد .
منبع : https://www.zoomit.ir/health-medical/432732-dna-tests-family-connection/