Analyse van restrictiefragmentlengte polymorfisme

Het brede gebruik van verschillende restrictie-endonucleasen voor de analyse van chromosomaal DNA onthulde een enorme variabiliteit in het menselijk genoom. Zelfs kleine veranderingen in de coderende en regulerende gebieden van structurele genen kunnen leiden tot de beëindiging van de synthese van een bepaald eiwit of tot het verlies van zijn functie in het menselijk lichaam, die gewoonlijk het fenotype van de patiënt beïnvloedt. Ongeveer 90% van het menselijk genoom bestaat echter uit niet-coderende sequenties die meer variabel zijn en veel zogenaamde neutrale mutaties of polymorfismen bevatten en geen fenotypische expressie hebben. Dergelijke polymorfe locaties (loci) worden gebruikt bij de diagnose van erfelijke ziekten als genetische markers. Polymorfe loci zijn aanwezig in alle chromosomen en zijn gekoppeld aan een specifiek gebied van het gen. Nadat de lokalisatie van de polymorfe locus is bepaald, is het mogelijk vast te stellen met welk genoom een mutatie is geassocieerd die de ziekte bij de patiënt veroorzaakte.

Om polymorfe regio's van DNA te isoleren, worden bacteriële enzymen gebruikt - restrictie-enzymen, waarvan het product restrictieplaatsen zijn. Spontane mutaties die voorkomen op polymorfe locaties maken ze resistent of, omgekeerd, gevoelig voor de werking van een specifiek restrictie-enzym.

Mutationele variabiliteit in restrictieplaatsen kan worden gedetecteerd door de lengte van de beperkte DNA-fragmenten te veranderen, door ze te scheiden met behulp van elektroforese en daaropvolgende hybridisatie met specifieke DNA-probes. In de afwezigheid van restrictie op een polymorfe plaats zal één groot fragment worden gedetecteerd op de elektroforegrammen en indien aanwezig zal een kleiner fragment aanwezig zijn. De aanwezigheid of afwezigheid van een restrictieplaats op de identieke loci van homologe chromosomen maakt het mogelijk om op betrouwbare wijze het mutante en normale gen te labelen en de transmissie ervan naar het nageslacht te volgen. Dus in de studie van DNA van patiënten, in beide chromosomen waarvan een restrictieplaats aanwezig is in het polymorfe gebied, zullen korte fragmenten van DNA op het elektroforegram worden onthuld. Bij patiënten die homozygoot zijn voor een mutatie die een polymorfe restrictieplaats modificeert, zullen fragmenten met een grotere lengte worden gedetecteerd en in heterozygote fragmenten zullen korte en lange fragmenten worden geïdentificeerd.

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