Un polymorphisme de longueur de fragment de restriction, ou RFLP, est une variation des séquences d’ADN homologues. Les polymorphismes sont les variations d’ADN homologue qui se produisent entre les individus, tandis que le terme restriction fait référence au fait que de petites sections d’ADN peuvent être coupées à partir d’un gros morceau à l’aide d’enzymes de restriction. Certaines sections d’ADN ont plus de variabilité que d’autres, et les sections avec un degré élevé de variabilité sont utiles dans l’analyse du polymorphisme de longueur des fragments de restriction.
Le polymorphisme de longueur des fragments de restriction repose sur l’activité des endonucléases de restriction. Cette classe d’enzymes est présente dans de nombreuses espèces bactériennes. Dans une bactérie, le rôle des endonucléases de restriction est de fournir une protection contre l’ADN étranger qui y accède, en le brisant en morceaux. Dans la recherche moléculaire, les enzymes de restriction peuvent être utilisées pour fragmenter l’ADN à des sites connus de variabilité afin que les fragments résultants puissent être analysés.
Chaque type d’enzyme reconnaît une séquence de paires de bases d’ADN spécifique et agit pour cliver la molécule d’ADN à tout moment où il reconnaît la séquence. Les bactéries protègent leur propre ADN contre la rupture avec un schéma distinctif de méthylation de l’ADN qui empêche les endonucléases de restriction de se lier. Plus de 800 endonucléases de restriction différentes ont été découvertes, qui reconnaissent ensemble plus de 100 séquences nucléotidiques uniques. La plupart des séquences reconnues ont une longueur comprise entre quatre et six paires de bases.
Les enzymes de restriction sont utilisées en biotechnologie pour analyser le polymorphisme de longueur des fragments de restriction pour diverses raisons. Les enzymes sont utilisées pour couper des longueurs d’ADN à certaines séquences afin que les différences entre les individus puissent être examinées. Des solutions d’ADN fragmenté, coupées au niveau de certaines séquences nucléotidiques connues, sont hybridées avec des sondes conçues pour détecter des séquences d’ADN prédéfinies. Les échantillons sont ensuite analysés par électrophorèse sur gel. Cette technique produit un gel avec plusieurs bandes de coloration sombre, chacune représentant un fragment d’ADN différent. En examinant le schéma de coloration, les scientifiques peuvent déterminer le schéma des RFLP présents dans un échantillon.
Les polymorphismes se produisent largement dans tout le génome humain, et l’analyse de ceux-ci a prouvé que différents groupes de personnes ont tendance à partager des RFLP en commun. Certains types de RFLP sont communs à des personnes de différents groupes ethniques ou d’origines géographiques, par exemple, et des liens existent également au sein des groupes familiaux. Cette variation existe dans tout le règne animal, ce qui en fait un outil de recherche utile non seulement pour retracer l’ascendance humaine, mais aussi pour étudier la migration et l’évolution de la faune.
L’analyse des polymorphismes de longueur des fragments de restriction peut fournir des informations utiles à des fins cliniques et médicales. Les sondes de polymorphisme de longueur de fragment de restriction sont utilisées dans les tests de paternité, dans le diagnostic de maladies héréditaires, en médecine légale et en génotypage. L’analyse des modèles de RFLP sur l’ensemble d’un génome est la base de l’empreinte ADN, la technique qui sous-tend toutes ces différentes utilisations.