Einführung
„Wer ist der Vater des Kindes“ und „Wer ist mein leiblicher Vater“ sind Fragen, die häufig auftauchen, nicht nur in Handlungen für Filme und Romane, sondern auch vor Gerichten oder einfach nur zur Beruhigung. Vaterschaftstests bieten Antworten auf diese Fragen mit wissenschaftlichen Erkenntnissen.
Mit der aktuellen Technologie haben DNA-Vaterschaftstestergebnisse eine Genauigkeit von über 99,99%. Darüber hinaus liegen die Ergebnisse häufig in weniger als einer Woche vor. Aber wie genau funktionieren diese Tests und wo können Sie einen bekommen?
Herausgegeben von Christina Swords, Ph.D.
DNA-Vererbung
Jeder von uns wird mit einer einzigartigen genetischen Blaupause geboren. DNA ist dieser einzigartige „Fingerabdruck“, der das genetische Material einer Person ausmacht. Dieses genetische Material stammt aus der DNA beider Elternteile. Die Hälfte der DNA wird von der leiblichen Mutter und die andere Hälfte vom leiblichen Vater geerbt. Dies ist die Voraussetzung, auf der Vaterschaftstests basieren. Zunächst werden DNA-Proben des Kindes und des potenziellen Vaters gesammelt. Durch Analyse der Ergebnisse wird die Wahrscheinlichkeit einer Abstammung bestimmt.
Geschichte der Vaterschaftstests
Seit mehr als 100 Jahren werden Tests zur Identifizierung der Vaterschaft und zur Verknüpfung von Familienbeziehungen durchgeführt. Zu Beginn des 20. Jahrhunderts war die Blutgruppe die häufigste Methode.
Diese Methode nutzt die Heritabilität der Blutgruppen A, B, AB und O. Da die Blutgruppe in der DNA kodiert ist, erbt ein Kind von jedem Elternteil ein Allel. Die Beurteilung der Blutgruppe eines Kindes kann also Aufschluss über die möglichen Blutgruppen der Eltern geben.
Zum Beispiel muss eine Person mit Blutgruppe O zwei O-Allele haben, eines von jedem Elternteil geerbt. Aber es ist nicht immer so einfach zu bestimmen. Ein Individuum mit Blut vom Typ A kann entweder ein A-Allel und ein O-Allel oder zwei A-Allele haben. In Abbildung 1 finden Sie eine Tabelle mit den Möglichkeiten der Blutgruppe eines Kindes.
Leider ist diese Art von Test in den Informationen, die sie über die Eltern eines Kindes liefern kann, begrenzt. Es kann eine biologische Beziehung wie die Vaterschaft nicht bestätigen. Stattdessen kann es nur dazu dienen, einen potenziellen Elternteil aufgrund der möglichen Blutgruppe auszuschließen.
Mit den Fortschritten in der DNA-Testtechnologie haben sich Vaterschaftstests eher auf eine genaue Bestätigung der Vaterschaft als auf einen einfachen Ausschluss verlagert.
Die Wissenschaft hinter DNA-basierten Vaterschaftstests
Die 1985 erstmals beschriebene DNA-Fingerabdrucktechnologie hat sich mittlerweile zu einem leistungsstarken Werkzeug für Vaterschafts- und Mutterschaftstests entwickelt. Es wurde erstmals 1988 verfügbar und hat sich seitdem weiterentwickelt. Der derzeitige Goldstandard verwendet eine molekularbiologische Technik, die eine exponentielle Amplifikation von DNA-Fragmenten ermöglicht.
Die Verfahren sind einfach und erfordern nur eine kleine Probe von Körperflüssigkeiten / -gewebe vom Kind und dem potenziellen leiblichen Vater. Diese Probe wird normalerweise aus einer Blutentnahme oder durch Abwischen der Innenseite der Wange entnommen.
Vaterschaftstests auf DNA-Basis sind die am meisten akzeptierte Methode zum Nachweis der biologischen Beziehung. Da die DNA einer halben Person von der Mutter und die andere Hälfte vom Vater geerbt wird, kann ein Vergleich der DNA-Sequenzen die Abstammung identifizieren.
Geschwister-DNA-Tests können auch bei verstorbenen oder vermissten Eltern durchgeführt werden. Diese Geschwistertests können verwendet werden, um zu überprüfen, ob zwei oder mehr Personen einen gemeinsamen Elternteil haben. Das Vererbungsmuster genetischer Marker zwischen Geschwistern unterscheidet sich von dem zwischen Eltern und Kind. Während eineiige Zwillinge 100% der gleichen DNA teilen, teilen Vollgeschwister nur ~ 50% der DNA. Halbgeschwister teilen im Durchschnitt nur 25% der DNA.
Methoden für Vaterschaftstests
DNA-Vaterschaftstests umfassen die Entnahme einer DNA-Probe von einem Kind und dem potenziellen Vater. Die DNA-Probe kann unter Verwendung mehrerer Methoden gesammelt werden. Die gebräuchlichsten Methoden sind das Entnehmen einer Blutprobe oder eines Tupfers von der Innenseite der Wange. Die DNA wird unter Verwendung eines von mehreren Ansätzen fragmentiert und die Fragmente werden auf einem Gel laufen gelassen, das sie nach Größe trennt, wodurch ein unterschiedliches Bandenmuster erzeugt wird (2). Die Muster dieser Banden liefern Informationen über die biologischen Beziehungen, wie nachstehend beschrieben.
Es gibt zwei Methoden zur Erzeugung von DNA-Fragmenten. Der erste ist der Restriktionsfragmentlängenpolymorphismus (RFLP), der die Variation von DNA-Sequenzen nutzt, die von Restriktionsenzymen erkannt werden, um DNA in Stücke zu schneiden. Die zweite ist die Polymerasekettenreaktion (PCR), die die schnelle Amplifikation von DNA entweder bei einzigartigen Sequenzen oder bei kurzen Tandem-Wiederholungen (STR) nutzt.
RFLP
Restriktionsfragmentlängenpolymorphismus ist eine Methode, die einzigartige DNA-Muster in bestimmten Regionen des Genoms eines Individuums nutzt. Eine große Familie von Proteinen, die als „Restriktionsenzyme“ bekannt sind, kann DNA an diesen einzigartigen Stellen identifizieren und schneiden. Infolgedessen werden Fragmente variabler Größe in Abhängigkeit vom DNA-Profil einer Person erzeugt.
Durch die Suche nach ähnlichen Mustern in den verdauten Fragmenten zwischen dem Individuum und dem potenziellen Vater wird die Vaterschaft bestimmt (Abbildung 2). Da jedes Restriktionsenzym eine eindeutige Sequenz aufweist, die es erkennt, führen kleine Unterschiede in der DNA zum Schneiden an verschiedenen Stellen. Durch Vergleichen des Musters der durch das Restriktionsenzym geschnittenen DNA-Fragmente kann die Vaterschaft bestätigt werden. Obwohl diese Technik für Vaterschaftstests und Forensik verwendet wurde, kann sie ein sehr langsamer Prozess sein.
PCR
Die Polymerasekettenreaktion ist eine Methode, bei der Fragmente der DNA eines Individuums in einer „Kettenreaktion“ milliardenfach kopiert werden. Dadurch können große Mengen an DNA aus nur einer kleinen Menge an Template-DNA erzeugt werden. Diese Fragmente werden dann mit fluoreszierenden Markierungen markiert, die die Visualisierung der Fragmente auf einem Gel ermöglichen. Wenn ungefähr die Hälfte der Fragmente analysiert wird, um mit dem Kind und dem potenziellen Vater übereinzustimmen, wird die Vaterschaft mit einer Genauigkeit von 99,99% bestätigt (Abbildung 2).
Die PCR ist zum Goldstandard für Vaterschaftstests geworden und weist eine höhere Genauigkeit als RFLP auf. Zusätzlich erfordert das PCR-basierte Verfahren eine relativ kleinere DNA-Probe als das RFLP-Verfahren.
DNA-Probenahme für Vaterschaftstests vor der Geburt
Während Vaterschaftstests leicht durchgeführt werden können, indem Blut oder Wangenabstriche von Personen gesammelt werden, ist es schwierig, wenn der Test vor der Geburt durchgeführt werden muss.
Fragen stellen sich oft vor der Geburt und frühzeitige Tests sind wünschenswert, insbesondere wenn die Frau erwägt, die Schwangerschaft abzubrechen.
Es gibt drei Möglichkeiten, eine DNA-Probe von einem ungeborenen Kind zu entnehmen: Chorionzotten-Probenahme (CVS), Amniozentese und NIPP-Test (Non-Invasive Prenatal Paternity).
Chorionzotten-Probenahme (CVS)
Bei dieser DNA-Probenentnahmemethode werden Chorionzotten untersucht, bei denen es sich um kleine fingerartige Projektionen auf die Plazenta in der Gebärmutter handelt. Das Erbgut der Chorionzotten und des Fötus ist identisch. Um die Chorionzottengewebeprobe zu erhalten, kann ein Katheter durch den Gebärmutterhals in die Plazenta eingeführt werden (transzervikale Methode). Eine Nadel kann auch durch Bauch und Gebärmutter in die Plazenta eingeführt werden (transabdominale Methode).
Dieses Verfahren wird durch Ultraschall gesteuert und aufgrund des hohen Komplikationsrisikos ist die Zustimmung eines Arztes erforderlich. Dieser Test wird normalerweise zwischen der 10. und 13. Schwangerschaftswoche durchgeführt.
Amniozentese
Diese DNA-Sammelmethode verwendet Fruchtwasser, das den Fötus umgibt. Das Fruchtwasser enthält Zellen, die vom Fötus abgestoßen werden und genetisches Material enthalten, das analysiert werden kann. Um eine Probe der Flüssigkeit zu erhalten, wird eine lange, dünne, hohle Nadel durch die Haut, in die Gebärmutter und in den Fruchtblasenbeutel gestochen, um eine Probe zu ziehen.
Obwohl invasiv und nur mit Zustimmung eines Arztes durchzuführen, wird das Risiko einer Fehlgeburt als weniger als 1% angesehen. Dieser Test kann im zweiten Trimester zwischen der 14. und 20. Schwangerschaftswoche durchgeführt werden.
Nicht-invasive pränatale Vaterschaft (NIPP)
Dies ist der genaueste pränatale Vaterschaftstest, der nicht invasiv ist. Der Prozess basiert auf der Analyse von frei schwebender DNA des Fötus im Blutkreislauf der Mutter. Dieser Test erfordert nur eine einfache Blutentnahme bei der Mutter und eine Blutabnahme oder einen Wangenabstrich beim mutmaßlichen Vater.
Dieser Test kann bereits in der 8. Schwangerschaftswoche durchgeführt werden. Die Genauigkeit des Tests beträgt 99,9% und wird von der American Pregnancy Association empfohlen. Wenn die Frau kürzlich schwanger war, befinden sich möglicherweise fetale Zellen im systemischen Kreislauf, die die Testergebnisse ungültig machen können.
Aufgrund der Verfügbarkeit eines sicheren und zuverlässigen nicht-invasiven Tests sind die beiden invasiven Techniken stattdessen nur der Diagnose genetischer Erkrankungen des Fötus vorbehalten.
Rechtliche Fragen im Zusammenhang mit Vaterschaftstests
Es stehen sowohl rechtliche als auch nicht legale Tests zur Verfügung. Nicht legale Tests umfassen DNA-Tests zum Mitnehmen, die dieselben Informationen liefern wie legale Vaterschaftstests. Der Unterschied besteht darin, dass Informationen nicht vor Gericht verwendet werden können und nicht als gerichtlich zulässig angesehen werden. In Gerichtsverfahren und für rechtliche Zwecke dürfen nur gerichtliche Tests verwendet werden.
Die Gesetze und Vorschriften für Vaterschaftstests sind weltweit sehr unterschiedlich. Es ist wichtig, die Regeln in Ihrem Land zu berücksichtigen, bevor Sie mit dem Testen fortfahren.
In den Vereinigten Staaten sind Vaterschaftstests völlig legal und erfordern nicht die Zustimmung der Mutter. Die rechtlichen Auswirkungen eines Tests variieren von Staat zu Staat, insbesondere für den Unterhalt oder das Sorgerecht von Kindern. Zum Beispiel hat New York andere Prüfvorschriften als andere Staaten. Der Staat benötigt für den Test die Genehmigung eines Arztes oder eines Anwalts. Infolgedessen ist das Testen zu Hause auch für Einwohner von New York nicht gestattet.
In Kanada sind Tests stärker reguliert, da zertifizierte Labors nur die Genehmigung zur Durchführung von Vaterschaftstests haben.
Das Vereinigte Königreich hatte bis 2006 keine Testbeschränkungen. Nach dem Menschen
Tissue Act, jede Prüfung kann nur mit Zustimmung des Einzelnen durchgeführt werden.
Vaterschaftstests sind in China legal. Die Regierung ist gesetzlich verpflichtet, jedes Kind zu untersuchen, das außerhalb der Ein-Kind-Richtlinie geboren wurde, bevor eine Geburtsurkunde ausgestellt wird. Peace-of-Mind-Tests sind auch in China beliebt, um die Abstammung zu bestätigen.
Frankreich hat es illegal gemacht, Tests am menschlichen Körper einschließlich Gentests durchzuführen, es sei denn, dies wurde vom Gericht angeordnet oder eine verstorbene Person identifiziert. DNA-Vaterschaftstests werden mit einer Geldstrafe von 15.000 € und einer Freiheitsstrafe von bis zu einem Jahr bestraft.
Unternehmen, die DNA-Vaterschaftstests anbieten
Einfache DNA bietet verschiedene Testservices an. Dies umfasst rechtliche Tests, Vaterschaftstests zu Hause, DNA-Tests für Einwanderer, DNA-Tests für Geschwister, nicht-invasive vorgeburtliche Tests und forensische Tests. Ihre Heimtests beginnen bei 199 US-Dollar und haben eine Genauigkeit von 99,9%, ohne die Mutter zu testen. Mit der DNA-Probe der Mutter beträgt die Genauigkeit der Ergebnisse bis zu 99,99%.
Amazon verkauft die STK Vaterschaftstest , ein Vaterschaftstest-Kit zum Mitnehmen für Eltern und Kind. Die DNA-Tests werden in einem akkreditierten Labor durchgeführt. Dies ist für 99,99 USD erhältlich. Die Ergebnisse sind in weniger als einer Woche verfügbar.
Testkits sind auch in vielen Drogerien erhältlich. Ein solcher Test ist der HomeDNA-Vaterschaftstest (ehemals IDENTIGENE), der von verkauft wird HomeDNA . Das Kit ist für 14,99 USD mit einer zusätzlichen Gebühr von 139 USD für Labordienstleistungen erhältlich. Die Ergebnisse werden innerhalb von zwei Werktagen zurückgegeben. Gegen eine zusätzliche Gebühr stehen Optionen für einen Tag und denselben Tag zur Verfügung. Weitere Informationen zu HomeDNA-Tests finden Sie in unserem Rezension .
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