Biologia molecolare - polimorfismi del DNA

Polimorfismi del DNA: microsatelliti

Minisatelliti:

Unità fino a 5 bp. Segmenti lunghi fino a 25 kb

Allele A: TACCAAGGTACGGACGGACGGACGGGGTACCATGG

Allele B: TACCAAGGTACGGACGGACGGACGGACGGGGTACCATGG

Microsatelliti:

Unità < 4bp. Segmenti lunghi fino a 150 bp

Allele A: TACCAAGGTACACACACGGTACCATGG

Allele B: TACCAAGGTACACACACACGGTACCATGG

Allele C: TACCAAGGTACACACACACACGGTACCATGG

Allele D: TACCAAGGTACACACACACACACGGTACCATGG

Come evidenziare i polimorfismi?

RFLP= restriction fragment length polymorphism

Gli RFLP possono evidenziare sia polimorfismi dovuti a mutazioni di singoli nucleotidi sia polimorfismi di tipo minisatellite (VNTR = Variable Number of Tandem Repeats)

I polimorfismi di tipo microsatellite possono essere evidenziati mediante PCR (STRP = Short Tandem Repeat Polymorphisms)

Applicazioni di Southern e PCR:

Mappatura del genoma umano

Indagini di medicina forense

Quando il materiale biologico è troppo scarso o di qualità scadente, può essere utile analizzare i polimorfismi del DNA.

DNAmitocondriale (moltissime copie per cellula)

Diagnosi di mutazioni concatenate con marcatori RFLP

A volte la mutazione patogena può abolire o creare un sito di restrizione

A volte la mutazione patogena può abolire o creare un sito di restrizione specifico

L'utilizzo combinato della PCR e dell'analisi di restrizione permette di diagnosticare specifiche mutazioni molto più facilmente che con il Southern Blot

Diagnosi di mutazioni mediante dot-blot e ibridazione con oligonucleotidi allele-specifici

β β A SP1 P1 P2 P2 PCR

Diagnosi di mutazioni mediante amplificazione allele-specifica

Diagnosi di mutazioni mediante amplificazione (di DNA genomico o cDNA) e sequenziamento diretto.

L'utilizzo simultaneo della PCR e di traccianti fluorescenti consente l'analisi simultanea (multiplex) di moltissimi polimoprfismi

Diagnosi genetica pre-impianto

Diagnosi genetica