Hintergrundinfos zum Vaterschaftstest - Allgemeines

Wir verwenden die modernsten Methoden, um eine Vaterschaft zu bestimmen. Die Methoden sind in der Molekularbiologie standardisiert und lassen sich zuverlässig durchführen.

Grundlagen zum Vaterschaftstest

Wir alle haben im Zellkern unserer Zellen unsere Erbsubstanz, die sogenannte DNA, die im Deutschen korrekterweise als DNS bezeichnet werden müsste (Desoxyribonukleinsäure). Aber auch hier hat sich die weitläufig die Abkürzung aus dem Angloamerikanischen durchgesetzt. Die DNA ist ein sehr langes fädiges Molekül, welches die gesamte genetische Information enthält, die in Form von chemischen Molekülen gespeichert wird. Das bedeutet, dass wir in jeder Zelle  den gesamten Bauplan unseres Organismus, der auch dessen Entwicklung und Aufrechterhaltung steuert, haben. Wie in einem Buch ist mit einem "speziellen Alphabet" (genetischer Code) die Information gespeichert. Mehr als 40 000 Gene sind hierin gespeichert. Interessanterweise enthält der größte Teil der DNS aber keine Gene, sondern genleere Bereiche. Diese haben regulatorische- und Schutzfunktionen, aber auch evtl. noch nicht bekannte Funktionen. In diesen "genleeren" Bereichen gibt es teilweise Stellen, in denen sich  wiederholende Einheiten befinden. Wie Güterwaggons einer Eisenbahn sind die Einheiten auf der DNA direkt hintereinandergeschaltet. Bezüglich der Anzahl an Wiederholungen unterscheidet sich aber jeder Mensch untereinander. Somit sind die Längen dieser Bereiche in der Bevölkerung unterschiedlich verteilt . Diese Stellen (Genorte auf der DNA; werden STR genannt von "short tandem repeat" zu Deutsch: kurze, hintereinanderstehende Wiederholungen) machen sich Molekularbiologen zunutze, um den so genannten genetischen Fingerabdruck zu erstellen. Vergleicht man mehrere solcher Genorte in Ihrer Länge miteinander, so hat jeder eine einzigartige Kombination in den Längen. Je mehr Stellen miteinander verglichen werden, umso einzigartiger ist dieser Fingerabdruck.

Wie kann eine Vaterschaft festgestellt werden?

Unser Erbsubstanz ist zweifach vorhanden und somit besitzen wir alle 2 Versionen unserer Gene. Das bedeutet das jeder DNA-Strang ein "Zwillingspäärchen" besitzt. Da jeder  das Produkt seiner Eltern ist und aus Eizelle und Spermium hervorgegangen ist, besitzt er zur Hälfte die DNA seiner Mutter und zur anderen Hälfte die seines Vaters. Auch die eben erwähnten genleeren Bereiche werden mit weitervererbt - somit auch die Anzahl an Wiederholungen in den genleeren Bereiche beider Eltern (auf je einen DNA-Strang der "Zwillingspäärchen"). Im Labor wird die DNS isoliert und anschließend diese Bereiche vermehrt und  dann der Länge nach sortiert und miteinander verglichen. Stimmen die Genlängen überein ist die Vaterschaft als praktisch erwiesen - ist dies nicht der Fall kann diese zu 100% ausgeschlossen werden.

Ein konkretes Beispiel : Auszug aus einem Vaterschaftsgutachten

 

STR Locus	Allel Spannweite	Allele Mutter		Allele Vater		Allele Kind
DHS1358	12 - 20	15	17	15	16	16	17
TH01	4 –13.3	7	9	9	9.3	7	9
D21S11	24 –38	28	35	30.1	31.2	28	31.2
Penta E	5 -24	11	12	7	15	11	15
…usw	…	…	…	…	…	…	…

Tabelle: Ein Vaterschaftstest vergleicht nur die Längen bestimmter Genorte miteinander. Sie können sehen, dass beim Kind (gelber Bereich) immer ein Genort vom Vater stammt (grauer Bereich). Für jeden Genort gibt es immer eine Übereinstimmung (Schriftfarbe schwarz u fettgedruckt). Je mehr Genorte untersucht werden, desto höher ist die Wahrscheinlichkeit einer Vaterschaft. Sind keine nennenswerten Übereinstimmungen vorhanden, kann die Vaterschaft ausgeschlossen werden.

 

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Mal etwas genauer ...

Jeder Mensch hat zwei Sätze von 23 verschiedenen Chromosomen, die eine Gesamtsumme von 46 Chromosomen ergibt. 23 davon hat er von seiner/ihrer Mutter (aus der Oocyte;Eizelle) und 23 von seinem/ihrem Vater (aus dem Spermium) erhalten. Je zwei Chromosomen (Chromosomenpaar = Homologe) tragen dieselbe genetische Information mit leichten Variationen. Zwei der 46 Chromosomen (Geschlechtschromosome oder Heterosomen) sind entweder X oder Y und entscheiden über unser Geschlecht.

• Die Kombination XX erzeugt eine Frau oder
  
• Aus XY geht ein Mann hervor.

Es gibt mehrere Bereiche auf der DNA, wo sich diese Information von Person zu Person individuell unterscheidet. Diese Bereiche enthalten keine Gene und können als "genleer" betrachtet werden. Man macht sich diese DNA-Abschnitte für den genetischen Fingerabdruck zunutze, da sie wie unser Fingerabdruck einzigartig für jeden sind. Bei einer Vaterschaftsanalyse vergleicht man diese charakteristischen DNA-Regionen. Diese Regionen enthalten sich wiederholende Sequenzen (sog. Tandemwiederholungen). Die Länge der Wiederholungen ist von Person zu Person unterschiedlich verteilt. Sie werden nun als Marker bezeichnet, da sie für einen Vergleich geeignet sind. Die Marker bestehen aus kurzen Tandemwiederholungen (wiederholten Folgen in der Sequenz wie z.B. ACACACACAC…) und werden Minisatelliten oder VNTRs (variable Anzahl von Tandemwiederholungen) genannt (siehe Abb.1).

Diese Tatsache ermöglicht, dass ein Vergleich der DNA zwischen Vater, Mutter und Kind (oder nur Vater und Kind) eine Vaterschaft ein- oder ausschließt. Wir kopieren und vermehren diese DNA-Abschnitte, die wir testen möchten, bis wir genügend Probenmaterial erhalten.

Wir analysieren die Länge der Wiederholungen dieser Folgen für verschiedene Marker und vergleichen sie.

Zuletzt ermöglicht eine statistische Analyse durch moderne Software eine genaue Berechnung der Wahrscheinlichkeit der Vaterschaft.

Je mehr Marker verwendet werden, desto höher ist Aussagekraft eines DNA-Vaterschaftsstest.

Abb.1: Aufbau der Tandenwiederholungen auf den jeweils homologen Chromosomen. Man kann erkennen, dass es Variationen bezüglich der Anzahl an Wiederholungen der Sequenzen bei verschiedenen Personen (A,B) gibt. Diese Tatsache liefert die Grundlage des genetischen Fingerabdruckes und macht solche Bereiche zu sog. genetischen Markern (sie eignen sich zum Nachweis).

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