Πολυμορφισμός Μήκος Κατακερματισμού (RFLP) είναι μια μοριακή μέθοδος γενετικής ανάλυσης που επιτρέπει στα άτομα να αναγνωρίζονται με βάση μοναδικά πρότυπα περιοριστικό ένζυμο κοπή σε συγκεκριμένες περιοχές του DNA.
Επίσης αναφέρεται ως ανάλυσης RFLP, η τεχνική εκμεταλλεύεται την πολυμορφισμούς στους γενετικούς κώδικες των μεμονωμένων ανθρώπων. Παρόλο που όλα τα μέλη ενός είδους έχουν ουσιαστικά την ίδια γενετική σύνθεση, αυτές οι μικρές διαφορές αντιπροσωπεύουν παραλλαγές στον φαινότυπο, όπως η εμφάνιση ή ο μεταβολισμός, μεταξύ των ατόμων.
Τεχνική ανάλυσης RFLP
Η τεχνική ανάλυσης RFLP περιλαμβάνει την κοπή μιας συγκεκριμένης περιοχής DNA με γνωστή μεταβλητότητα, με ένζυμα περιορισμού, κατόπιν διαχωρισμό των θραυσμάτων DNA με ηλεκτροφόρηση σε πήκτωμα αγαρόζης και προσδιορισμό του αριθμού θραυσμάτων και σχετικών μεγεθών.
Ένα ένζυμο περιορισμού είναι ένα ένζυμο, ένα μόριο πρωτεΐνης, που κόβει το DNA σε θέσεις περιορισμού. Στην ουσία, το δείγμα DNA διαλύεται και χωνεύεται από τα ένζυμα περιορισμού. Τα προκύπτοντα θραύσματα διαχωρίζονται σύμφωνα με το μήκος τους και το σχήμα των μεγεθών των θραυσμάτων θα διαφέρει για κάθε άτομο που εξετάστηκε.
Η πλήρης διαδικασία RFLP απαιτεί σήμανση ιχνηθέτη, κατακερματισμό DNA, ηλεκτροφόρηση, κηλίδωση, υβριδισμό, πλύσιμο και αυτοραδιογραφία. Το ανιχνευόμενο RFLP απεικονίζεται με τη χρήση ταινίας ακτίνων Χ σε αυτοραδιογραφία, όπου τα θραύσματα DNA μπορούν να προβληθούν και να αναλυθούν αφού διαχωριστούν μεταξύ τους με ηλεκτροφόρηση.
Αίτηση για χρήση RFLP
Ορισμένες από τις αιτήσεις για ανάλυση RFLP περιλαμβάνουν:
- DNA Fingerprinting: Οι εγκληματολόγοι επιστήμονες μπορούν να χρησιμοποιούν την ανάλυση RFLP για τον εντοπισμό υπόπτων βάσει δειγμάτων που συλλέγονται σε σκηνές εγκλημάτων.
- Πατρότητα: Το RFLP χρησιμοποιείται επίσης για τον προσδιορισμό της πατρότητας ή για την ανίχνευση των προγόνων.
- Γενετική ποικιλομορφία: Η τεχνική μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τη μελέτη της εξέλιξης και της μετανάστευσης της άγριας ζωής, τη μελέτη των μοτίβων αναπαραγωγής σε ζωικούς πληθυσμούς και την ανίχνευση και διάγνωση ορισμένων ασθενειών.
Η τεχνική της χρήσης ανίχνευσης RFLP των παραλλαγών στα γονιδιώματα είναι ένα ζωτικής σημασίας εργαλείο για τη χαρτογράφηση του γονιδιώματος και την ανάλυση γενετικών ασθενειών. Εάν η θέση ενός συγκεκριμένου γονιδίου ασθένειας επιδιώκεται σε ένα συγκεκριμένο χρωμόσωμα, τότε οι ερευνητές θα το κάνουν να αναλύσει το DNA των μελών μιας οικογένειας με την ασθένεια και στη συνέχεια να αναζητήσει παρόμοια πρότυπα κληρονομιάς στην RFLP αλλήλων.
Μόλις εντοπιστεί ένα γονίδιο νόσου, η διεξαγωγή ανάλυσης RFLP σε άλλα μέλη της οικογένειας θα μπορούσε να αποκαλύψει έναν φορέα των μεταλλαγμένων γονιδίων ή να υποδείξει συνολικό κίνδυνο ασθένειας. Είναι σημαντικό να σημειωθεί ότι η τεχνική RFLP δεν χρησιμοποιείται ευρέως τώρα που χρησιμοποιούνται νεότερες, ισχυρότερες τεχνικές για ανάλυση DNA στην ιατροδικαστική επιστήμη και σε πολλά άλλα πεδία.
Αρνητικές πτυχές pf RFLP
Δυστυχώς, η τεχνική ανάλυσης RFLP είναι κουραστική και αργή. Εκτός από την απαίτηση για μεγάλη ποσότητα δείγματος DNA - το δείγμα θα πρέπει συνήθως να είναι περίπου το ένα τέταρτο, δηλαδή σχετικά μεγάλες για δείγματα DNA - η διαδικασία, από την επισήμανση των δειγμάτων έως το πλύσιμο και την αυτοραδιογραφία, μπορεί να διαρκέσει μέχρι ένα ολόκληρο μήνα πλήρης.
Τα αποτελέσματα από το Πρόγραμμα Ανθρώπινου Γονιδιώματος έχουν αντικαταστήσει λίγο την ανάγκη για RFLP. Το σχέδιο επέτρεψε τον προσδιορισμό ολόκληρης της αλληλουχίας του DNA που βρέθηκε στα ανθρώπινα κύτταρα, το ανθρώπινο γονιδίωμα και για την ταυτοποίηση όλων των γονιδίων στο ανθρώπινο γονιδίωμα.