Analyse af restriktionsfragmentlængde polymorfisme

Den brede anvendelse af forskellige restriktionsendonukleaser til analyse af kromosomalt DNA afslørede en enorm variabilitet i det menneskelige genom. Selv små ændringer i kodende og regulatoriske regioner af strukturgener kan føre til opsigelse af syntesen af et bestemt protein eller til tabet af dets funktion i den menneskelige krop, hvilket normalt påvirker patientens fænotype. Imidlertid består ca. 90% af det humane genom af ikke-kodende sekvenser, som er mere variable og indeholder mange såkaldte neutrale mutationer eller polymorfier og har ikke en fænotypisk ekspression. Sådanne polymorfe steder (loci) anvendes til diagnosticering af arvelige sygdomme som genetiske markører. Polymorfe loci er til stede i alle kromosomer og er knyttet til en specifik region af genet. Efter at have bestemt lokaliseringen af det polymorfe locus, er det muligt at fastslå med hvilket genom en mutation er forbundet, der forårsagede sygdommen i patienten.

For at isolere polymorfe regioner af DNA anvendes bakterielle enzymer - restriktionsenzymer, hvis produkt er restriktionssteder. Spontane mutationer, der forekommer i polymorfe områder gør dem resistente eller omvendt følsomme for virkningen af et specifikt restriktionsenzym.

Mutationsvariation i restriktionssteder kan detekteres ved ændring af længden af de begrænsede DNA-fragmenter ved at adskille dem ved anvendelse af elektroforese og efterfølgende hybridisering med specifikke DNA-prober. I fravær af restriktion på et polymorf sted vil et stort fragment blive detekteret på elektroforegrammerne, og hvis der foreligger et mindre fragment, vil være til stede. Tilstedeværelsen eller fraværet af et restriktionssted i de samme steder af homologe kromosomer gør det muligt pålideligt at mærke det mutante og normale gen og spore dets overførsel til afkom. I undersøgelsen af patienters DNA, i begge kromosomer, hvoraf et restriktionssted er til stede i den polymorfe region, vil korte fragmenter af DNA blive afsløret på elektroforegrammet. Hos patienter homozygote for en mutation, der modificerer et polymorf restriktionssted, vil fragmenter med større længde blive detekteret, og i heterozygote fragmenter vil korte og lange fragmenter blive identificeret.

[1], [2], [3], [4], [5], [6], [7], [8], [9]