Днк внутреннего контроля результат валидный что это
Как понять результаты анализа ДНК
Статья опубликована: 2018-06-21
Рейтинг: 5 из 5
Проведение генетической экспертизы на сегодняшний день является самым востребованным видом современных исследований, который обеспечивает максимальную точность результата. Так, в лаборатории ДНК тестов ДТЛ исследования проводятся с наивысшей вероятностью результата – 99,999999%. Процентное значение указывается в экспертном заключении. При этом клиентов часто интересует — как понять анализ ДНК, что он означает? Здесь все зависит от особенностей его проведения, поскольку тестирование проводят для установления:
Как расшифровать ДНК анализ
Несмотря на то, что генетические исследования в Москве стали доступны, а их результаты широко используются в медицине, юридической сфере и криминалистике, они представляют собой достаточно сложную технологию. Проводится расшифровка анализа ДНК путем секвенирования. Эта процедура представляет собой установление последовательности микроструктур, которые представляют собой множественные буквенные значения.
Чтобы изучить молекулу, ее выделяют из образца биоматериала, после этого делают многочисленные копии, которые распределяют на фрагменты для проведения исследования. Азотистые соединения, которые составляют генетическую формулу, обрабатывают флуоресцентной краской. В процессе лазерного воздействия эти участки станут заметны.
На сегодняшний день применяется усовершенствованные методики анализа, которые позволили удешевить и ускорить процедуру. Самые популярные виды секвенирования — терминации цепи, лигирование, анализ одиночных молекул.
После проведения тестирования заказчик получает заключение с процентным выражением результата. Например, при ДНК на установление отцовства положительный ответ дается с наивысшим показателем 99,999999%. В данном случае 0,01% остается на тот случай, что у каждого человека теоретически может быть близнец, который имеет аналогичный хромосомный набор. Если факт отцовства не подтверждается, то результат указывается со 100%-ой вероятностью.
Анализ ДНК: как расшифровать и понять
Если Вы хотите понять анализ ДНК, можете обратиться за бесплатной консультацией к нашим специалистам по телефону или задать свой вопрос на сайте. Вы получите понятный, развернутый ответ в самое ближайшее время.
Оценка результатов ДНК-анализа для решения вопросов идентификации личности
(124 Центральная лаборатория МО РФ)
Оценка результатов ДНК-анализа для решения вопросов идентификации личности / Ракитин В.А., Корниенко И.В. // Мат. VI Всеросс. съезда судебных медиков. — М.-Тюмень, 2005. — С. 239-241.
библиографическое описание:
Оценка результатов ДНК-анализа для решения вопросов идентификации личности / Ракитин В.А., Корниенко И.В. // Мат. VI Всеросс. съезда судебных медиков. — М.-Тюмень, 2005. — С. 239-241.
код для вставки на форум:
1. ВВЕДЕНИЕ
С середины 80-х годов ведется разработка методов выявления гипервариабельных последовательностей ДНК человека, так называемая геномная «дактилоскопия». В отличие от традиционных средств, используемых для установления родства (определение группы крови, анализ белковых изоформ и др.), которые не могут обеспечить высокую степень индивидуальности набора признаков, профили ДНК практически полностью специфичны для каждого человека, в силу чего представляют собой хороший инструмент для идентификации личности. Молекулярно-генетический идентификационный анализ на сегодняшний день является одним из наиболее доказательных методов исследования биологического материала в судебной медицине.
Ведущие специалисты в области молекулярно-генетических исследований – M. M. Holland and T. J. Parsons (The Armed Forces DNA Identification Laboratory Office of the Armed Forces Medical Examiner the Armed Forces Institute of Pathology Rockville, Maryland United States of America, [1]) на основе анализа мировой практики судебной молекулярно-генетичекой экспертизы констатируют: «Профилирование ДНК является наиболее мощным и достоверным методом идентификации после дактилоскопии, поскольку большинство профилей мультилокусов ДНК-RFLP или AmpFLP позволяют надежно идентифицировать происхождение объекта, делая маркеры яДНК золотым стандартом или наилучшим методом в судебной экспертизе.
ДНК-типирующие системы на основе ПЦР и RFLP выдержали испытание научного и юридического сообщества. Хотя надежность и приемлемость этих процедур все еще критикуется в судах по рутинным причинам – (курсив наш) теперь уже есть концептуальное принятие этих двух методологий, использующих исследование профилей яДНК, а также их статистические веса. Используя эти методы, криминалистические лаборатории в настоящее время имеют способность идентифицировать биологические вещественные доказательства с большой точностью и надежностью. Анализ митохондриальной ДНК играет ключевую роль в дополнении этой способности».
ДНК-идентификация человека основана на выявлении молекулярно-генетических индивидуализирующих признаков и их анализе в исследуемых и сравниваемых объектах напрямую или опосредованно – через установление кровного родства 4. При этом следует отметить, что дискриминирующая способность непрямой ДНК-идентификации существенно ниже, чем прямой. Поэтому считаем необходимым более подробно рассмотреть вопрос идентификации личности через установление кровного родства.
2. ВОЗМОЖНОСТИ МЕТОДА
Посредством непрямой ДНК-идентификации решаются вопросы принадлежности исследуемого субъекта к определенному семейному кругу. Субъектами исследования могут быть:
ДНК-анализом, теоретически (исходя из теории вероятностей), не обеспечивается 100% доказательства кровного родства или идентичности аллельных профилей исследуемого объекта и сравниваемого субъекта. Однако, в практике, на современном уровне молекулярно-генетических исследований, возможно установление количественных и качественных характеристик совокупности генетических признаков, отличающих конкретного человека от других людей в определенной группе населения, что позволяет категорически судить об идентификации личности или о происхождении биологического следа от конкретного лица.
3. Вычисление вероятности кровного родства
Для оценки результатов молекулярно-генетической экспертизы используют вероятностные расчеты, базирующиеся на аллельных частотах в различных популяциях, получаемых эмпирически. Если кровное родство не исключается, проводится вероятностная оценка принадлежности субъекта к данной родственной группе. Процедура вероятностной оценки кровного родства, в основе которой лежит бэйсовский метод оценки условных вероятностей, состоит в следующем [3, 4, 8].
то есть коэффициент правдоподобия гипотезы, что наблюдается событие С. Коэффициент LR вычисляется по всем типированным локусам я-ДНК. Принимая положение о независимости наследования ядерных локусов [4], для n локусов имеем выражение:
Описанная выше методика статистической оценки результатов молекулярно-генетического анализа кровного родства реализована в компьютерной программе «DNAdacto» для операционной системы Microsoft Windows [5].Коэффициент правдоподобия оценки гипотез LR – вещественное число. Оно показывает отношение вероятности доказательства события, что данная группа является действительно родственной группой, к вероятности доказательства события, что исследуемый субъект не имеет родства с этой группой, но случайно подходит к ней по своему генотипу. Исходя из значений LR, можно вычислить процент вероятности кровного родства по формуле
4. ОЦЕНКА РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЯ
4.1. Историческая справка
Шкала оценки значений коэффициента правдоподобия и процента вероятности кровного родства согласно Evett I.W., Weir B.S. (в русском переводе) [6, 8, 9,].
| Значение коэффициента правдоподобия | Словесная формулировка | Вероятностная оценка (%) |
|---|---|---|
Наша практика производства молекулярно-генетических экспертиз показывает, что предложенные ранее вербальные характеристики кровного родства не удовлетворяют не только правоохранительные органы, которые требуют дополнительных экспертных разъяснений для понимания результатов исследований неспециалистами в области генетики, но и судебно-медицинских экспертов-танатологов. Это обусловлено, во-первых, тем, что формулировки оценки результатов без каких-либо пояснений переносятся в выводы заключения эксперта; во-вторых – буквальный перевод шкалы оценки значений коэффициента правдоподобия и процента вероятности кровного родства согласно Evett I.W., Weir B.S., не соответствует традиции применения понятий в русской экспертной практике. В связи с изложенным, мы предлагаем свою шкалу значений коэффициента правдоподобия и вербальных интерпретаций результатов молекулярно-генетических исследований (таблицы 3, 4), на основании которой формируются выводы эксперта.
4.2. Алгоритм оценки результатов
Порядок оценки результатов по предлагаемой шкале складывается из двух этапов. На первом этапе по четырем категориям производится первичная оценка данных по всему диапазону возможных отношений исследуемого субъекта к сравниваемой семейной группе или субъекту сравнения. То есть, производится определение соотношения гипотез: «родство есть» – «родства нет» (раздел 1 шкалы оценки результатов молекулярно-генетических исследований – табл. 3). На втором этапе, после принятия решения по крайним значениям доказательства гипотез, производится оценка степени доказательства гипотезы «родство есть» по четырехуровневой схеме в пределах значений ниже уровня «кровное родство практически доказано» (раздел 2 шкалы оценки результатов молекулярно-генетических исследований – табл. 4).
Раздел 1 шкалы оценки результатов молекулярно-генетических исследований
Значение коэффициента правдоподобия
Вероятностная объективная оценка (%)
Кровное родство исключается
Отсутствие совпадающих аллелей по 2-м и более локусам ДНК
Кровное родство не исключается
Нет возможности доказательства преимущества одной из гипотез.
Кровное родство вероятно
от 90,9 до 99,9999995
Для оценки принимается гипотеза – «родство есть».
Используются расчеты вероятности случайного совпадения генотипов в пределах свободного перемещения граждан по территории бывшего СССР, обусловленного необходимостью или возможностью поддержания исторически сложившихся родственных и других связей.
Кровное родство практически доказано
Гипотеза – «родство есть», практически доказана. Вероятность случайного совпадения генотипов настолько мала, что можно говорить об уникальной комбинации генетических признаков.
Раздел 2 шкалы оценки результатов молекулярно-генетических исследований
| Значение коэффициента правдоподобия | Вербальная оценка степени доказательства вероятности кровного родства | Вероятностная объективная оценка (%) |
|---|---|---|
В тех случаях, когда результат соответствует категориям оценки 1, 2, 4 раздела 1 шкалы …, то на этом этапе анализ заканчивается и результат оценивается в соответствии с предложенной в таблице формулировкой с изложением доказательства. Например:
Данная оценка результатов молекулярно-генетического исследования применима при условиях отсутствия каких-либо объективных данных или обстоятельств дела, ограничивающих круг субъектов, в котором может повториться профиль исследуемой ДНК. В других случаях, например:
Следует пояснить, что, исходя из конечной цели молекулярно-генетического исследования – доказательства одной из двух гипотез о кровном родстве исследуемых и сравниваемых субъектов, понятием «кровное родство вероятно» определяется интервал переменных значений степени доказательства гипотезы «родство есть». То есть, оно отражает не количественную сторону кровного родства, а качественную оценку исследования в виде установки на доказательство гипотезы – «родство есть». Другими словами это можно представить так, что при любых значениях коэффициента правдоподобия само по себе «кровное родство» не увеличивается и не уменьшается, а меняется лишь значение степени доказательства вывода о наличии кровного родства. Степень этого доказательства в основном зависит от частоты встречаемости аллелей и количества исследуемых локусов, то есть от методики исследования. Поэтому, используя современные тест-системы, определяя генотипы двух родителей, исследование дополнительных полиморфных генетических маркеров ядерной и митохондриальной ДНК, а также исходя из конкретных обстоятельств исследуемого события и анализа других доказательств (пол, возраст и др.), можно достигать крайних уровней доказательства гипотез, практически, во всех случаях.
При этом словесные формулировки оценки результатов не могут служить выводами, так как они являются концентрированным отражением результатов исследования на специальном научном языке генетиков, поэтому исследовательская часть заключения эксперта должна заканчиваться разделом «Оценка результатов». Аналогом такой оценки в судебно-медицинской экспертизе является диагноз, который пишется медицинскими понятиями и служит морфологической базой для построения выводов в заключениях экспертиз живых лиц и трупов. В судебной медицине медицинские данные трансформируются в выводы языком предельной ясности понятиями, суждениями, умозаключениями общеобразовательного уровня. Такое правило должно распространяться и на судебно-медицинскую молекулярно-генетическую экспертизу.
5. ЗАКЛЮЧЕНИЕ
похожие статьи
Особенности анализа генотипа лица мужского генетического пола без детекции «Y» при исследовании гена амелогенина / Потеряйкин Е.С., Якубович В.С., Игнатова С.В. // Избранные вопросы судебно-медицинской экспертизы. — Хабаровск, 2019. — №18. — С. 172-174.
Все под контролем! Правильный способ использования внутреннего контрольного образца (ВКО)
Повышение надежности ПЦР-тест-систем достигается, в том числе, за счет использования внутреннего контрольного образца (ВКО). Для повышения точности и достоверности результатов ПЦР-исследования и их однозначного толкования в лабораторной диагностике, так же, как и в научных экспериментах, используют ряд контрольных экспериментов (реакций). Помимо стандартных положительной и отрицательной контрольных реакций, в ПЦР-диагностике используют внутренний контрольный образец (ВКО). Использование ВКО основано на возможности проведения в одной реакционной смеси нескольких практически независимых реакций амплификации для разных фрагментов ДНК (мультиплексная ПЦР). Так, например, для контроля за эффективностью ПЦР можно использовать одновременное протекание двух реакций амплификации в одной пробирке. В одной из таких реакций происходит накопление целевого фрагмента ДНК (или кДНК), а в другой амплифицируется специально добавленная в реакцию ДНК (обычно это фрагмент плазмидной ДНК). С помощью ВКО, добавляемого в образец перед этапом пробоподготовки (очистки ДНК от примесей), можно проконтролировать эффективность всех этапов анализа.
Специалисты знают, что очень важным этапом разработки ПЦР-тест-системы является правильная разработка и использование ВКО (внутреннего контрольного образца).
В случае ОТ-ПЦР (ПЦР с предшествующей ей обратной транскрипцией) ВКО – это специально сконструированный препарат РНК (экзогенный внутренний контроль), добавленный к каждому исследуемому образцу на этапе пробоподготовки биологического материала или изначально содержащийся в биологическом материале (эндогенный внутренний контроль), который проходит через все стадии ПЦР-анализа. На этапе детекции результат амплификации ВКО позволяет судить о качестве результата при проведении ПЦР-анализа в целом. Хотя использование эндогенного внутреннего контроля – тоже вариант, все же лучше всего использовать экзогенный внутренний контроль – ВКО на основе РНК. Экзогенный внутренний контроль добавляется непосредственно перед выделением РНК, проходит все стадии и, если в результате ПЦР-анализа мы видим сигнал от ВКО, это свидетельствует о том, что результат анализа можно принимать во внимание. Если же сигнала нет, то результат анализа недействителен.
Современная тест-система без внутреннего контрольного образца – это абсурд. Тем не менее почти половина (!) зарегистрированных в России тест-системы для детекции COVID-19 (всего выдано 24 РУ) до сих пор не имеют ни экзогенного, ни эндогенного ВКО. Конечно, ранее в условиях внезапной пандемии и нехватки времени, это можно было оправдать. Однако теперь, спустя месяцы, появились современные тест-системы с РНК в качестве ВКО и, естественно, предпочтительнее использовать их. Некоторые разработчики пошли еще дальше. Так, ученые Санкт-Петербургского НИИ им. Пастера приложили все усилия, чтобы разработать тест-систему по всем правилам и мировым стандартам ПЦР-диагностики. В новейшей запатентованной и зарегистрированной тест-системе COVID-19 AMP и ВКО, и ПКО представляют собой специальные конструкции армированной (защищенной) РНК — взвесь псевдовирусных частиц на основе фага MS2, содержащих фрагменты РНК SARS-CoV-2, что позволяет практически со 100% вероятностью исключить ложноотрицательные и ложноположительные результаты.
Технология создания РНК-препарата на основе фага MS2 весьма сложна. Если кратко, то это специфичный фрагмент РНК-вируса (в данном случае вируса SARS-CoV-2), который вставляется в последовательность РНК фага MS2. Получается фрагмент вируса SARS-CoV-2, клонированного в MS2 фаге. Фаг, в свою очередь, защищает РНК от разрушения при взаимодействии с клиническим образцом, тем самым получается препарат армированной (защищенной) РНК коронавирусной инфекции. Этот метод используется во всем мире при разработке тест-систем на основе ОТ-ПЦР, в том числе для диагностики РНК-содержащих вирусов, к коим относится и новый коронавирус SARS-CoV-2.
Итак, при выборе тест-системы для ПЦР-диагностики COVID-19, безусловно, обращайте внимание на протоколы и убедитесь, что:
Ну, а если вы – потенциальный пациент, поинтересуйтесь в лаборатории, где вы собираетесь сдать анализ на ковидную инфекцию, какие реагенты использует лаборатория. Попросите инструкцию, прочитайте, не все так сложно. В конечном счете, спасение утопающих – дело рук самих утопающих. И это правило работает всегда!
Что мы понимаем под валидностью метода исследования?
Валидность в дословном переводе с английского языка означает «устойчивый, пригодный, соответствующий». В научных кругах данный термин используется, как показатель, который оценивает пригодность той или иной методики исследования в конкретной ситуации, условиях.
Валидность в дословном переводе с английского языка означает «устойчивый, пригодный, соответствующий». В научных кругах данный термин используется, как показатель, который оценивает пригодность той или иной методики исследования в конкретной ситуации, условиях.
Нередко валидность ставят на одну ступень вместе с таким понятием как «надежность». Данный критерий определяет уместность и эффективность, надежность выбранных методов исследования: что и как они измеряют и характеризуют, какую картину отражают, для чего производится оценка.
Чем ближе исследователь подбирается к главному признаку проблемы, который позволяет оценить ее характер и влияние с помощью определенной методики, тем выше ее валидность. Сам процесс проверки действенности (качества) и эффективности, применимости методов исследования называется валидизацией.
Виды валидности методов исследования
Выбор методов научного исследования зависит от ряда фактов: области наук (гуманитарные или прикладные), необходимость проведения анализа с расчетной частью или простое сопоставление фактов, наличие конкретных данных для анализа и пр.
Следует отметить, что в одном исследовании выбранный метод может быть валидным, а в ином – вовсе неэффективен. Поэтому валидность выбранной методики следует оценивать в рамках конкретной научной работы, а не в сравнении с иными исследованиями.
В науке выделяют несколько разновидностей валидности методов исследования:
Данный вид определяется сопоставлением показателей, рассчитанных с помощью выбранной методики, с аналогичными показателями, рассчитанными по другому методу. Важно, чтобы рассчитанные параметры были теоретически зависимы, то есть оценивали один и тот же предмет, учитывали одни и те же факторы или схожие факторы влияния, демонстрировали теоретическую зависимость (то есть имели принадлежность к конкретному объекту или суждению).
Этот показатель определяют с помощью корреляции одно и того же показателя или свойства, рассчитываемого с помощью разных методов исследования. При этом важно соблюдение: обе методики должны быть связаны с одной и той же гипотезой или теорией.
Данный критерий рассчитывается или проявляется благодаря действию опытно-логического метода исследования. В частности, он находит отражение на реакции, мышлении, эмоциях, поведении испытуемых объектов. Данный способ применим больше в психологической отрасли, когда требуется оценить реакцию или психологическое состояние человека в конкретной ситуации.
Эмпирическая валидность методов исследования будет выше тогда, когда выбранная методика продемонстрирует тот факт, что полученные данные соответствуют реальным данным испытуемого, то есть во время проведения «чистого» или «естественного» эксперимента: когда поведение объекта в рамках исследования будет полностью совпадать с поведением в реальной жизни.
Нужна помощь преподавателя?
Мы всегда рады Вам помочь!
Данный критерий имеет сходства с эмпирической валидность. Его особенностью является то, что здесь важно установить связь между конкретными параметрами выбранного метода исследования с внешними проявлениями испытуемого (поведением) в реальной жизни.
Этот показатель проявляется в том, что выбранная методика позволяет достичь поставленной цели исследования, доказывает или опровергает эффективность выдвинутой гипотезы. Фактически, внутренняя валидность демонстрирует соответствие методики исследования его содержанию. Валидность выбранного метода выше тогда, когда он показывает, что все коэффициенты и действия измеряют именно то, что требуется, связывая эти проявления с внешними признаками проблемы (ее симптомами).
Как оценить валидность методов исследования?
Ученые выделяют следующие критерии эффективности и применимости (то есть валидности) выбранной методики исследования:
Этот параметр зависит от конкретных результативных показателей. Например, объем выполненных заданий, успеваемость, время (на протяжении которого выполнялось упражнение или задание), полученные навыки и пр.
Эти элементы связаны с отношением испытуемого к конкретным обстоятельствам, положениям и заданиям. Это можно оценить в ходе интервью, опросов, тестирований и др.
Они оценивают факторы воздействия на объект исследования, то есть, то что могло оказать влияние при решении вопроса: обстановка и комфорт (свет или шум и пр.), сложность задания, наличие знаний и умений для выполнения задания и пр.
Эти параметры применимы в психологических исследованиях. Например, когда требуется подобрать объект исследования или испытуемое лицо, которое чаще или реже подвергалось различным ЧП.
Для оценки методик используют различные параметры. Они зависят от типа исследования в зависимости от области наук (экономическое, техническое, психологическое, юридическое и пр.).
Среди наиболее распространенных критериев валидности также выделяют:
— поведенческие: эмоции, поведение, реакция в определенных условиях или ситуации;
— успехи в различных видах деятельности: на работе, учебе, творческом поприще, в социуме (авторитет) и пр.;
— самостоятельность и самоорганизация: умение организовывать и проводить различные действия (взятие проб, проведение эксперимента, разработка заданий и пр.);
— подбор методики в зависимости от ситуации или адаптация исследователя: анализ полученных данных и координация действий в зависимости от ситуации.
Следует отметить, что рассмотреть валидность только что разработанной методики очень сложно, а на практике практически невозможно. Доказательство ее валидности фактически приводится в рекомендательной части научной работы, когда исследователь доказывает эффективность предложенных мер, проводит апробацию результатов исследования.
Трудности с учебой?
Помощь в написании студенческих и
аспирантских работ!