توضح هذه المقالة بروتوكولا لاستخراج الحمض النووي للذبابة الميتة حديثا وقديما باستخدام مجموعة استخراج الحمض النووي الشائعة المعدلة.
يتطلب اشتراك JoVE لعرض هذا المحتوى. تسجيل الدخول أو ابدأ نسخة تجريبية مجانية
مقالة منهجية
* These authors contributed equally
توضح هذه المقالة بروتوكولا لاستخراج الحمض النووي للذبابة الميتة حديثا وقديما باستخدام مجموعة استخراج الحمض النووي الشائعة المعدلة.
تم اختيار ما مجموعه خمس عينات من عينات Chrysomya megacephala - ثلاث عينات جديدة ، وعينة واحدة مخزنة في الكحول لمدة 2 سنوات ، وعينة واحدة مخزنة في تخزين جاف مختوم لمدة 2 سنوات محمية من الضوء فقط - للتحقيق فيما إذا كانت مجموعة استخراج الحمض النووي في الدم يمكن أن تستخرج الحمض النووي من الذباب الميت ولتحديد ما إذا كان الكحول يمكن أن يطيل الحفاظ على الحمض النووي للذباب الميت. أولا ، تم استخدام مجموعة استخراج الحمض النووي في الدم لاستخراج الحمض النووي من أنسجة الصدر. بعد ذلك ، تم فحص نقاء الحمض النووي وتركيزه باستخدام قارئ الصفائح الدقيقة ومقياس الفلور. أخيرا ، تم إجراء تضخيم تفاعل البوليميراز المتسلسل والرحلان الكهربائي للحمض النووي المستخرج باستخدام بادئات خاصة بالذباب الميتوفيلي الموجودة في تسلسل جين CO I للميتوكوندريا. أظهرت النتائج أن نقاء الحمض النووي لجميع العينات كان أكبر من 2.0. لوحظ أن تركيز الحمض النووي بالترتيب التالي: عينات جديدة > عينات قديمة محفوظة بالكحول > عينات قديمة غير معالجة. كان لجميع العينات نطاقات كهربائية محددة بعد تضخيم تفاعل البوليميراز المتسلسل. في الختام ، يمكن استخدام مجموعة استخراج الحمض النووي للدم لاستخراج الحمض النووي من الذباب الميت بنجاح ، وتركيز الحمض النووي لعينات الذباب الطازجة أكبر من تركيز عينات الذباب القديمة. يمكن تخزين الذباب في الكحول لفترة طويلة.
لطالما كان الاستدلال على وقت الوفاة أحد القضايا الرئيسية والصعبة التي يجب حلها في الممارسة القضائية. في ممارسة علم الطب الشرعي ، بالنسبة للقضية الجنائية ، يلعب تحديد فترة ما بعد الوفاة دورا حاسما في استنتاج وقت الجريمة ، وحبس المشتبه به ، وتضييق نطاق التحقيق. تعتمد الطرق التقليدية للاستدلال على وقت الوفاة في المقام الأول على ظواهر ما بعد الوفاة المبكرة ، والتي لا يمكن استخدامها بشكل عام إلا لاستنتاج وقت الوفاة في غضون 24 ساعة. ومع ذلك ، لا يمكن تحديد وقت الوفاة الطويل من خلال ظواهر ما بعد الوفاة. من المسلم به الآن بشكل عام في مجتمع علوم الطب الشرعي أن علم الحشرات الشرعي لديه القدرة على أن يكون وسيلة فعالة للاستدلال على وقت أطول من الوفاة.
سميت الحشرات Necrophagous ليرقاتها التي تتغذى على الجثث. من بينها ، كلما كانت هناك جثة ، سيكون الذباب الميت البالغ أول من يصل إلى الجثة ويضع بيضه أو يرقاته. تتغذى اليرقات على أنسجة الجثة وتنضج إلى الشرانق ، والتي تنتقل إلى البالغين. يلعب الذباب الميت دورا كبيرا في ممارسة علم الطب الشرعي بسبب دورة حياته المنتظمة وتوزيعه الجغرافي ، على سبيل المثال ، خصم وقت الوفاة وتحديد مكان الوفاة 1,2. ومع ذلك ، فإن العائق أمام استخدام الذباب الميت في ممارسة الطب الشرعي هو تحديد الأنواع. لا تزال الطرق المورفولوجية تستخدم كطريقة موثوقة لتحديد أنواع الذباب الميت. ومع ذلك ، يتطلب تحديد الأنواع المورفولوجية درجة عالية من سلامة الحشرات. إذا كان الذباب في مراحل نمو مختلفة ، أو بسبب التغيرات المورفولوجية الناجمة عن الخيارات البيئية ، فإن كل ذلك يجعل الفحص المورفولوجي أكثر صعوبة. على وجه الخصوص ، بالكاد يمكن التعرف على مورفولوجيا الشرانق وقذائف العذراء ، والتي توجد غالبا في مسرح الجريمة. هذا ، إلى جانب ندرة الخبراء المورفولوجيين ، يجعل صعوبة كبيرة في تحديد الأنواع من الناحية المورفولوجية. لذلك ، ظهر تطبيق طرق البيولوجيا الجزيئية لتحديد أنواع الذباب ، مما يقلل من صعوبة التعرف المورفولوجي وهو مستقل عن مرحلة النمو3،4،5،6،7.
تتمثل الخطوة الأولى في تحديد أنواع الذباب الميت بناء على طرق البيولوجيا الجزيئية في الاستخراج الفعال للحمض النووي ، في حين أن المجموعات المتخصصة لاستخراج الحمض النووي للحشرات ليست متاحة بشكل شائع حاليا. وكيفية استخدام مجموعات الدم الشائعة لاستخراج الحمض النووي للذباب الميت تصبح أكثر أهمية من الناحية الجنائية. غالبا ما يتم تشويه الذباب الميت الموجود في مسرح الجريمة أو خضع للتحلل وتدهور الحمض النووي. عينات الذباب ليست متاحة على الفور لاستخراج الحمض النووي بعد الحصول عليها ، أو إذا أمكن ، يجب الاحتفاظ بعينات كاملة بسبب متطلبات الحفاظ على الأدلة. بناء على المتطلبات المذكورة أعلاه ، في هذه الدراسة ، قمنا بتطبيق مجموعة الحمض النووي للدم بناء على هضم البروتيناز K ، واخترنا ثلاث عينات Chrysomya megacephala طازجة (Diptera ، Lepidoptera) (الشكل 1) ، وعينة قديمة من C. megacephala وضعت في الكحول لمدة عامين ، وعينة واحدة من C. megacephala وضعت في مخزن محمي من الضوء لمدة عامين ، وزنت كل عينة من العينات الخمس ، انتخب أنسجة الصدر الحشرية لاستخراج الحمض النووي. بمقارنة جودة ونقاء الحمض النووي المستخرج من العينات القديمة والجديدة ، تم إجراء تضخيم تفاعل البوليميراز المتسلسل والرحلان الكهربائي للحمض النووي المستخرج باستخدام بادئات خاصة بالذباب الميتوفيلي الموجودة في تسلسل جين ثاني أكسيد الكربون
الميتوكوندريا.
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
ملاحظة: تم استخدام ما مجموعه خمس عينات من عينات C. megacephala في هذا البروتوكول - ثلاث عينات طازجة (طازجة 1 ، طازجة 2 ، وطازجة 3) ، وعينة واحدة مخزنة في الكحول لمدة عامين (قديم 1) ، وعينة واحدة مخزنة في تخزين جاف مغلق لمدة عامين محميين من الضوء فقط (قديم 2). يجب تسمية العينات وفقا للمتطلبات التجريبية.
1. تخزين العينات العامة والمستحضرات
2. استخراج الحمض النووي
ملاحظة: يجب تنفيذ جميع خطوات الطرد المركزي في درجة حرارة الغرفة (15-25 درجة مئوية) في جهاز طرد مركزي دقيق. يجب تنفيذ جميع الخطوات مع الالتزام الصارم بمبادئ التعقيم وتجنب التلوث المتبادل.
3. الكشف عن تركيز الحمض النووي
4. PCR والكشف الكهربائي
ملاحظة: تم أخذ تسلسل جين ثاني أكسيد الكربون
الميتوكوندريا بطول 278 bp لتضخيم تفاعل البوليميراز المتسلسل مع التمهيدي الأمامي C1-J-2495: CAGCTACTTTATGAGCTTTAGG ، والتمهيدي العكسي C1-N-2800: CATTTCAAGCTGTGTAAGCATC8 ، ثم تم التحقق من الرحلان الكهربائي لهلام الأغاروز بنسبة 2٪ للتحقق من تأثير التضخيم وتم التحقق من طول منتجات التضخيم.
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
استخدمنا قارئ الصفائح الدقيقة لقياس قيم OD260 و OD280 لمحلول الحمض النووي المستخرج ثم حصلنا على قيم OD260 / OD280 لتقييم نقاء الحمض النووي. كان OD260 / OD280 لجميع العينات الطازجة والعينة القديمة 1 أكبر من 2. كان ل OD260 / OD280 للعينة القديمة 2 قيمة قصوى تبلغ 2.187 على الرغم من أن المتوسط كان 1.753 ، وتذبذبت قياساتها الثلاثة بشكل كبير بسبب القيم الصغيرة (≤0.01) لكل من OD280 و OD280 (الجدول 1). بناء على قيمة OD260 التي تم الحصول عليها ، قمنا بتقدير تركيز الحمض النووي. كان تركيز الحمض النووي للعينات الثلا...
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
استخراج الحمض النووي هو الرابط الأكثر أهمية في التحديد الجزيئي للذباب الميت ، وتؤثر طريقة استخراجه وجودة الحمض النووي المستخرج بشكل مباشر على الكشف اللاحق. في هذه التجربة ، نجحنا في استخراج الحمض النووي من الذباب الميت باستخدام مجموعة دم شائعة ، دون الحاجة إلى شراء مجموعة خاصة لاستخراج الحمض النووي للحشرات ، مما يجعل استخراج الحمض النووي للحشرات أسهل في الإنجاز.
سطح الذباب غني بالكيتين ، خاصة في مراحل اليرقات والعذراء حيث يمكن أن يصل الكيتين للبشرة إلى 60-70٪ ، مما يجعل استخراج الحمض النووي من...
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
ويعلن صاحبا البلاغ أنه ليس لهما مصالح مالية متنافسة.
يتم دعم هذا العمل من قبل المؤسسة الوطنية للعلوم الطبيعية في الصين (82060341،81560304) ومشروع البحث العلمي لمنصة الابتكار الأكاديمي في مقاطعة هاينان (YSPTZX202134).
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
| الاسم | الشركة | رقم فهرسي | التعليقات |
|---|---|---|---|
| المخزن المؤقت AE | Qiagen | 172026832 | شطف الحمض النووي |
| المخزن المؤقت AL | Qiagen | 172028374 | المخزن |
| ATL | Qiagen | 172028162 | تحلل الأنسجة |
| العازلة AW1 | Qiagen | 172028760 | المخزن المؤقت لإزالة البروتين |
| Buffer AW2 | Qiagen | 57203108 | تحلية المياه العازلة |
| C1-J-2495 | Taihe Biotechnology | TW21109216 | forword التمهيدي |
| C1-N-2800 | Taihe Biotechnology | TW21109217 | التمهيدي العكسي |
| D2000 سلم الحمض النووي | الوقت الحقيقي (بكين) التكنولوجيا الحيوية | RTM415 | قياس موضع العصابات الكهربية |
| DNeasy Mini Spin العمود | Qiagen | 166050343 | امتصاص الحمض |
| النووي حاضنة الحمام الجاف | Miulab | DKT200-2D | يستخدم لتسخين |
| MIX-30S Mini Mixer | Miulab | MUC881206 | عمل تذبذبي |
| Proteinase K | Qiagen | 172026218 | تعطيل نوكليازات داخل الخلايا والبروتينات الأخرى |
| Qubit 3.0 مقياس الفلور | الحراري فيشر العلمي | 2321611188 | |
| السرعة الطرد المركزي الدقيق | Scilogex | 9013001121 | معيار أجهزة الطرد المركزي |
| # 1 | Thermo Fisher Scientific | 2342797 | |
| Standard # 2 | Thermo Fisher Scientific | 2342797 | |
| Tanon 3500R Gel Imager | Tanon | 16T5553R-455 | جل التصوير |
| Taq Mix Pro | Monad | 00007808-140534 | PCR Mix |
| Taq Mix Pro | Monad | 00007808-140534 | PCR Mix |
| Thermo Cycler | Zhuhai Hema | VRB020A | حل عمل PCR العادي |
| Thermo Fisher Scientific | 2342797 |
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
This corrects the article 10.3791/66737