Кіріспе

Рестрикциялық фрагмент – ДНК-ның рестрикциялық фермент (рестрикциялық эндонуклеаз) арқылы ДНК талшығын кесу нәтижесінде түзілген фрагменті. Бұл процеске рестрикция деп аталады. Әр рестрикциялық фермент өте спецификті, ол нақты бір қысқа ДНК тізбегін, яғни рестрикциялық орынды таниды және осы орынның ішіндегі екі ДНК талшығын да белгілі бір нүктелерде кесіп тастайды. Көптеген рестрикциялық орындар палиндромды болып келеді (әр талшықтың 5'–3' бағытында оқылғанда нуклеотидтер тізбегі екі талшықта да бірдей) және олардың ұзындығы төрттен сегіз нуклеотидке дейін жетеді. Ұзақ ДНК молекуласында осы тізбектердің қайталану мүмкіндігінің арқасында бір рестрикциялық ферментпен көптеген кесулер жасалады, нәтижесінде рестрикциялық фрагменттер жиынтығы түзіледі. Нақты бір ДНК молекуласы бір рестрикциялық фермент әсеріне ұшырағанда әрқашан бірдей рестрикциялық фрагменттер жиынтығын береді. Рестрикциялық фрагменттерді гельдік электрофорез сияқты әдістер арқылы талдауға болады немесе рекомбинантты ДНҚ технологиясында пайдалануға болады.

Қолданбалар

Рекомбинантты ДНҚ технологиясында белгілі бір генді оқшаулайтын және қант-фосфат тірекшелерін әртүрлі нүктелерде (симметрияны сақтай отырып) кесетін арнайы шектеу эндонуклеаздары қолданылады, нәтижесінде екі тізбекті шектеу фрагменттерінің бір тізбекті ұштары пайда болады. Бұл қысқа кеңейтімдер, "жабысқақ ұштар" деп аталады, сол ферментпен (мысалы, бактериялық плазмид) кесілген кез келген басқа ДНҚ-ның толықтыратын жабысқақ ұштарымен сутекті байланысқан негіз жұптарын құра алады. Агароза гельдік электрофорез кезінде шектеу фрагменттері бастапқы ДНҚ молекуласына және қолданылған шектеу ферментіне тән жолақтың үлгісін көрсетеді, мысалы, вирустар мен плазмидтердің салыстырмалы түрде кішкентай ДНҚ молекулаларын олардың шектеу фрагменттерінің үлгілері арқылы анықтауға болады. Егер екі әртүрлі аллельдің нуклеотидтік айырмашылықтары белгілі бір шектеу ферментінің шектеу орнында кездессе, онда осы ферментпен осы ген үшін әртүрлі аллельдерге ие жеке тұлғалардан алынған ДНҚ сегменттерін кесу әртүрлі фрагменттерді тудырады, және олардың әрқайсысы гельдік электрофорезде әртүрлі жолақтың үлгісін береді.