Las pruebas de paternidad se usan para determinar si una persona es hijo/hija de sus padres. Esto se logra mediante el análisis de los genes de los tres individuos involucrados, la madre, el padre y el hijo/hija. Durante la reproducción sexual, los genes de ambos progenitores se recombinan en el descendiente. Por lo tanto, al comparar el ADN nuclear del hijo/hija con cada uno de los ascendientes, se puede calcular un índice de paternidad que muestra la probabilidad de que cada uno sea el padre o la madre. Esta probabilidad se determina a través de estadísticas.
Los principios de las pruebas de paternidad se basan en la información genética contenida en el núcleo de las células de los progenitores, que es la que se recombina. Esta información es muy variable entre las diferentes especies, y puede variar de una generación a otra. Esto significa que hay mayores probabilidades de identificar a un individuo con sus padres, y menos probabilidades con cualquier otro. Las estructuras genéticas usadas para estas pruebas son llamadas minisatélites, compuestos por secuencias de nucleótidos que se repiten en cantidades variables.
Los satélites de ADN son fragmentos de ADN que no codifican para ninguna función del organismo. Cuando se separa el ADN, hay una parte con una densidad diferente que al pasar por electroforesis forma una banda secundaria llamada "satélite". Estas repeticiones están compuestas por una secuencia corta de ADN con frecuencias diferentes a las bases nitrogenadas. Debido a que no están bajo ningún proceso de selección, los satélites son altamente variables y sujetos a mutaciones constantes. Entre los minisatélites, el 1% es considerado hipermutable, lo que significa que pueden cambiar entre generaciones, siendo regiones inestables del genoma.
Para los seres humanos, la prueba de ADN comienza con la extracción de una pequeña muestra. Esto se puede hacer fácilmente con saliva usando un isopo, o también se puede obtener de la sangre o tejidos (principalmente para casos forenses).
La cantidad de ADN obtenida es muy pequeña, por lo que se debe amplificar para realizar las lecturas necesarias. Esta amplificación se lleva a cabo mediante la reacción en cadena de la polimerasa (PCR), un proceso que imita el sistema usado por los organismos. La PCR permite crear billones de réplicas de los fragmentos del ADN deseados en cuestión de horas. Estos fragmentos se denominan Short Tandem Repeat (STR) y se unen a un fluoróforo que los hace visibles para su análisis.
El análisis de los segmentos STR es simple. Se colocan en una membrana porosa y se les aplica una carga eléctrica. Debido a que los STR tienen partes iónicas, se moverán hacia el polo opuesto a su carga. Sin embargo, al estar en una malla porosa, las moléculas grandes tendrán mayor resistencia al movimiento que las pequeñas. Al final, esta diferencia de tamaño genera un gradiente en función del tamaño de las moléculas, proporcionando la información final sobre la molécula o microsatélite.
En la prueba de paternidad se comparan entre 15 y 40 fragmentos de ADN del posible padre, madre y descendiente. Cuantos más microsatélites se examinen, mayor será el porcentaje de probabilidad que acercará al 100%, aunque nunca llegará a este número. Esta similitud de los microsatélites permite determinar con una evaluación estadística si el posible padre es el verdadero progenitor o no.
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