制限酵素断片長多型の解析

染色体DNAの分析のための種々の制限エンドヌクレアーゼの幅広い使用は、ヒトゲノムの大きな変動性を明らかにした。構造遺伝子のコード領域および調節領域のわずかな変化でさえ、特定のタンパク質の合成の終了、または通常は患者の表現型に影響を及ぼすヒトの体内でのその機能の喪失につながり得る。しかし、ヒトゲノムの約90％は、より可変であり、多数のいわゆる中立突然変異または多型を含み、表現型発現を有さない非コード配列からなる。そのような多型部位（遺伝子座）は、遺伝子マーカーとしての遺伝性疾患の診断に使用される。多型座はすべての染色体に存在し、遺伝子の特定の領域に連結されている。多型座の局在を決定した後、患者の疾患を引き起こした突然変異がどのゲノムと関連しているかを確認することが可能である。

DNAの多型領域を単離するために、制限酵素部位である制限酵素である細菌酵素が使用される。多型部位に生じる自発的突然変異は、それらを耐性にするか、逆に特定の制限酵素の作用に対して感受性にする。

限定されたDNA断片の長さを変化させることにより、電気泳動を用いてそれらを分離し、続いて特定のDNAプローブとハイブリダイゼーションさせることにより、制限部位における突然変異の変化を検出することができる。多型部位に制限がない場合、電気泳動図上で1つの大きな断片が検出され、存在する場合、より小さな断片が存在する。同種の染色体の同一遺伝子座における制限部位の存在または非存在は、突然変異および正常遺伝子を確実に標識し、子孫へのその伝達を追跡することを可能にする。したがって、患者のDNAの研究において、両方の染色体において、多型領域に制限部位が存在すると、DNAの短い断片が電気泳動図上に明らかになる。多型性の制限部位を改変する突然変異についてホモ接合性の患者では、より長い長さの断片が検出され、ヘテロ接合体断片では、短い断片および長い断片が検出される。

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