Aïllar el clon
En general, la clonació es fa per obtenir el clon d’un gen particular o seqüència d’interès d’ADN. El següent pas després de la clonació, per tant, és trobar i aïllar aquest clon entre altres membres de la biblioteca. Si la biblioteca engloba tot el genoma d’un organisme, en algun lloc d’aquesta biblioteca hi haurà el clon desitjat. Depenent del gen específic en qüestió hi ha diverses maneres de trobar-lo. Com a freqüència, s’utilitza com a sonda un segment d’ADN clonat que demostra homologia amb el gen buscat. Per exemple, si un gen de ratolí ja ha estat clonat, aquest clon es pot utilitzar per trobar el clon humà equivalent a partir d’una biblioteca genòmica humana. Les colònies bacterianes constituïnt una biblioteca es conreen en una col·lecció de plats Petri. A continuació, es col·loca una membrana porosa sobre la superfície de cada placa i les cèl·lules s’adhereixen a la membrana. Les cèl·lules es trenquen i l'ADN es separa en cadenes simples, totes a la membrana. La sonda també està separada en filades simples i etiquetada, sovint amb fòsfor radioactiu. Una solució de la sonda radioactiva s'utilitza per banyar la membrana. L’ADN sonda monocatenari només s’adherirà a l’ADN del clon que conté el gen equivalent. La membrana s’asseca i es col·loca contra un full de pel·lícula sensible a la radiació i, en algun lloc de les pel·lícules, apareixerà un punt negre, anunciant la presència i la ubicació del clon desitjat. El clon es pot recuperar dels plats originals Petri.
genètica: tecnologia d’ADN recombinant i reacció en cadena de la polimerasa
Els avenços tècnics han tingut un paper important en l’avançament de la comprensió genètica. El 1970 els microbiòlegs nord-americans Daniel Nathans
Seqüenciació d’ADN
Un cop clonat un segment d’ADN, es pot determinar la seva seqüència de nucleòtids. La seqüència de nucleòtids és el nivell més fonamental de coneixement d’un gen o genoma. És el model que conté les instruccions per construir un organisme i no es pot completar cap comprensió de la funció o l’evolució genètica sense obtenir aquesta informació.
Usos
El coneixement de la seqüència d’un segment d’ADN té molts usos, i se’n segueixen alguns exemples. Primer, es pot utilitzar per trobar gens, segments d'ADN que codifiquin una proteïna o fenotip específic. Si s'ha seqüenciat una regió d'ADN, es pot seleccionar les característiques característiques dels gens. Per exemple, fotogrames de lectura oberts (ORFs): seqüències llargues que comencen amb un codó d’inici (tres nucleòtids adjacents; la seqüència d’un codó dicta producció d’aminoàcids) i són ininterromputs per codons d’aturada (excepte un a la seva terminació) - suggereixen una regió codificant proteïnes. També, els gens humans són generalment adjacents a les anomenades illes CpG: cúmuls de citosina i guanina, dos dels nucleòtids que formen l'ADN. Si se sap que un gen amb un fenotip conegut (com un gen de malaltia en humans) es troba a la regió cromosòmica seqüenciada, els gens no assignats de la regió esdevindran candidats a aquesta funció. En segon lloc, es poden comparar seqüències d’ADN homòlogues de diferents organismes per tal de traçar relacions evolutives tant dins com entre espècies. En tercer lloc, es pot seleccionar una seqüència gènica per a regions funcionals. Per determinar la funció d'un gen, es poden identificar diversos dominis que són comuns a proteïnes de funció similar. Per exemple, algunes seqüències d'aminoàcids dins d'un gen sempre es troben en proteïnes que abasten una membrana cel·lular; aquests estiraments d'aminoàcids s'anomenen dominis transmembrana. Si es troba un domini transmembrana en un gen de funció desconeguda, suggereix que la proteïna codificada es troba a la membrana cel·lular. Altres dominis caracteritzen proteïnes que uneixen ADN. Diverses bases de dades públiques de seqüències d’ADN estan disponibles per a l’anàlisi per part de qualsevol persona interessada.
