RFLP: Definition und ihre Verwendung bei der Lösung von DNA-Mysterien

Restriktionsfragmentlängenpolymorphismus (RFLP) ist ein molekulares Verfahren der genetischen Analyse, das es ermöglicht, Individuen basierend auf einzigartigen Mustern des Restriktionsenzymschnittes in spezifischen Regionen der DNA zu identifizieren.

Auch als RFLP-Analyse bezeichnet, nutzt die Technik die Polymorphismen in den genetischen Codes der einzelnen Menschen. Obwohl alle Mitglieder einer Spezies im wesentlichen den gleichen genetischen Aufbau haben, erklären diese geringfügigen Unterschiede Phänotypvariationen, wie etwa das Aussehen oder den Metabolismus, zwischen Individuen.

RFLP: Analysetechnik und Anwendungen

Die RFLP-Analysetechnik umfasst das Schneiden einer bestimmten DNA-Region mit bekannter Variabilität mit Restriktionsenzymen, anschließendes Trennen der DNA-Fragmente durch Agarosegelelektrophorese und Bestimmen der Anzahl von Fragmente und relative Größen.

Ein Restriktionsenzym ist ein Enzym, ein Proteinmolekül, das DNA an Restriktionsstellen schneidet. Im Wesentlichen wird die DNA-Probe aufgebrochen und durch die Restriktionsenzyme verdaut. Die resultierenden Fragmente werden entsprechend ihrer Länge getrennt und das Muster der Fragmentgrößen wird für jedes getestete Individuum unterschiedlich sein.

Der vollständige RFLP-Prozess erfordert Sondenmarkierung, DNA-Fragmentierung, Elektrophorese, Blotting, Hybridisierung, Waschen und Autoradiographie. Das detektierte RFLP wird unter Verwendung eines Röntgenfilms in einer Autoradiographie sichtbar gemacht, wo DNA-Fragmente betrachtet und analysiert werden können, nachdem sie durch Elektrophorese voneinander getrennt wurden.

Einige der Anwendungen für die RFLP-Analyse umfassen:

• DNA-Fingerprinting . Forensische Wissenschaftler können die RFLP-Analyse verwenden, um Verdächtige anhand von Beweisaufnahmen zu identifizieren, die an Straftaten gesammelt wurden.
• Vaterschaft. RFLP wird auch bei der Feststellung der Vaterschaft oder der Vorfahrenverfolgung verwendet.
• Genetische Vielfalt. Die Technik kann bei der Untersuchung der Evolution und Migration von Wildtieren, der Untersuchung von Zuchtmustern in Tierpopulationen und bei der Erkennung und Diagnose bestimmter Krankheiten eingesetzt werden.

Die Technik der RFLP-Detektion von Variationen in Genomen ist ein wichtiges Instrument bei der Genomkartierung und genetischen Krankheitsanalyse.

Wenn der Standort eines bestimmten Krankheitsgens in einem bestimmten Chromosom gesucht wird, dann würden Forscher die DNA von Mitgliedern einer Familie mit der Krankheit analysieren und dann nach ähnlichen Vererbungsmustern in RFLP-Allelen suchen. Sobald ein Krankheitsgen lokalisiert ist, könnte die Durchführung einer RFLP-Analyse an anderen Familienmitgliedern einen Träger der mutanten Gene aufdecken oder ein Gesamtkrankheitsrisiko signalisieren.

Es ist wichtig anzumerken, dass die RFLP-Technik nicht mehr weit verbreitet ist, da neuere, robustere Techniken für die DNA-Analyse in der Forensik und auf mehreren anderen Gebieten verwendet werden.

Negativer Aspekt der Analyse

Leider ist die RFLP-Analysetechnik mühsam und langsam. Abgesehen davon, dass eine große Menge an Proben-DNA benötigt wird - die Probe müsste normalerweise etwa die Größe eines Viertels haben, was für DNA-Proben relativ groß ist - kann der Prozess von der Sondenmarkierung bis zum Waschen und Autoradiographie bis zu einem vollen Monat zu vervollständigen.

Die Ergebnisse des Human Genome Project haben die Notwendigkeit für RFLP weitgehend ersetzt. Das Projekt ermöglichte die Bestimmung der gesamten Sequenz der DNA, die in menschlichen Zellen, dem menschlichen Genom, gefunden wurde, und zur Identifizierung aller Gene im menschlichen Genom.