'એક બાળકની પિતૃત્વ અંગેની વિવાદ છે'. આ સમસ્યાને કઈ તકનીક ઉકેલી શકે છે? તેમાં રહેલા સિદ્ધાંતની ચર્ચા કરો.

(A) $DNA$ ફિંગરપ્રિન્ટિંગનો ઉપયોગ પિતૃત્વના વિવાદોને ઉકેલવા માટે થાય છે. $DNA$ ફિંગરપ્રિન્ટિંગમાં $DNA$ અનુક્રમના ચોક્કસ પ્રદેશોમાં રહેલા તફાવતોને ઓળખવામાં આવે છે,જેને પુનરાવર્તિત $DNA$ (repetitive $DNA$) કહેવાય છે,કારણ કે આ અનુક્રમોમાં $DNA$ નો નાનો ટુકડો ઘણી વખત પુનરાવર્તિત થાય છે.
આ પુનરાવર્તિત $DNA$ ને ડેન્સિટી ગ્રેડિયન્ટ સેન્ટ્રિફ્યુગેશન દરમિયાન મુખ્ય જિનોમિક $DNA$ થી અલગ કરવામાં આવે છે. મુખ્ય $DNA$ એક મોટો પીક બનાવે છે અને અન્ય નાના પીકને સેટેલાઇટ $DNA$ કહેવામાં આવે છે. બેઝ કમ્પોઝિશન ($A:T$ સમૃદ્ધ અથવા $G:C$ સમૃદ્ધ),ખંડની લંબાઈ અને પુનરાવર્તિત એકમોની સંખ્યાના આધારે,સેટેલાઇટ $DNA$ ને માઇક્રો-સેટેલાઇટ,મિની-સેટેલાઇટ વગેરે જેવી ઘણી શ્રેણીઓમાં વર્ગીકૃત કરવામાં આવે છે. આ અનુક્રમો સામાન્ય રીતે કોઈ પ્રોટીન માટે સંકેત આપતા નથી,પરંતુ તે માનવ જિનોમનો મોટો ભાગ બનાવે છે.
આ અનુક્રમો ઉચ્ચ કક્ષાની બહુરૂપતા (polymorphism) દર્શાવે છે અને તે $DNA$ ફિંગરપ્રિન્ટિંગનો આધાર બનાવે છે. વ્યક્તિના કોઈપણ પેશી (જેમ કે રક્ત,વાળના મૂળ,ત્વચા,હાડકાં,લાળ,શુક્રાણુ વગેરે) માંથી મેળવેલ $DNA$ સમાન પ્રમાણમાં બહુરૂપતા દર્શાવે છે,તેથી તે ફોરેન્સિક એપ્લિકેશન્સમાં ખૂબ જ ઉપયોગી સાધન છે. વધુમાં,આ બહુરૂપતા માતા-પિતા પાસેથી બાળકોમાં વારસામાં મળતી હોવાથી,$DNA$ ફિંગરપ્રિન્ટિંગ પિતૃત્વ પરીક્ષણનો આધાર છે.
$DNA$ ફિંગરપ્રિન્ટિંગની તકનીક સૌપ્રથમ એલેક જેફ્રીસ દ્વારા વિકસાવવામાં આવી હતી. લાલજી સિંહને ભારતીય $DNA$ ફિંગરપ્રિન્ટિંગના પિતા કહેવામાં આવે છે. તેમણે સેટેલાઇટ $DNA$ નો પ્રોબ તરીકે ઉપયોગ કર્યો હતો જે ખૂબ જ ઉચ્ચ કક્ષાની બહુરૂપતા દર્શાવે છે. તેને વેરિયેબલ નંબર ઓફ ટેન્ડમ રિપીટ્સ $(VNTR)$ કહેવામાં આવતું હતું.
આ તકનીકમાં રેડિયોલેબલ્ડ $VNTR$ નો પ્રોબ તરીકે ઉપયોગ કરીને સધર્ન બ્લોટ હાઇબ્રિડાઇઝેશનનો સમાવેશ થાય છે. તેમાં નીચેના પગલાંઓનો સમાવેશ થાય છે:
$(i)$ $DNA$ નું અલગીકરણ,
$(ii)$ રિસ્ટ્રિક્શન એન્ડોન્યુક્લિએઝ દ્વારા $DNA$ નું પાચન,
$(iii)$ ઇલેક્ટ્રોફોરેસિસ દ્વારા $DNA$ ના ટુકડાઓનું અલગીકરણ,
$(iv)$ અલગ થયેલા $DNA$ ટુકડાઓને નાઇટ્રોસેલ્યુલોઝ અથવા નાયલોન જેવી કૃત્રિમ પટલ પર સ્થાનાંતરિત (બ્લોટિંગ) કરવું,
$(v)$ લેબલ્ડ $VNTR$ પ્રોબનો ઉપયોગ કરીને હાઇબ્રિડાઇઝેશન,અને
$(vi)$ ઓટોરેડિયોગ્રાફી દ્વારા હાઇબ્રિડાઇઝ્ડ $DNA$ ટુકડાઓની તપાસ.