유전자검색법

1984년에 A. J. 제프리스 등에 의해 개발되었다. 이 유전자검색법은 동일한 유전자형을 지닌 일란성쌍생아를 제외한 모든 인류와 동식물 개체는 각각의 독특한 유전자형을 지니고 있는 반면에, 동일개체 내의 모든 세포는 동일한 유전자형을 지니고 있다는 것에 기초를 두고 있다.

유전자검색법의 개략적인 실험 절차는 다음과 같다. 혈액이나 조직에서 추출한 디옥시리보핵산(deoxyribo nucleic acid/DNA)을 특정 제한효소를 사용하여 절단한 후, 아가로오스 겔(agarose gel)을 사용하여 전기영동을 실시하면 DNA는 크기순으로 배열된다. 그 다음에 배열된 DNA 절편들을 니트로셀룰로오스판에 옮겨 방사성 동위원소가 붙어 있는 DNA 탐침(DNA probe)들과 잡종형성(hybridization)을 만들면 복잡한 사다리 형태의 여러 띠(band)가 나타나는데, 이 띠의 형태는 개인마다 독특하게 나타난다. 따라서 이와 같은 방법을 이용하면 개인식별이 가능하다. DNA 탐침을 이용한 유전자형 검색방법은 비교적 많은 양의 DNA를 필요로 하지만, DNA의 양이 극히 적을 경우에는 중합효소연쇄반응(polymerase chain reaction/PCR)을 이용하여 검색할 수 있다(→ 중합효소연쇄반응). 이 방법은 증폭시키려는 특정 DNA 절편의 시작 부위에 상보적으로 합성된 올리고뉴클레오티드 프라이머(oligonucleotide primer), 4가지 기본 뉴클레오티드(dATP·dTTP·dGTP·dCTP), 중합효소를 DNA에 첨가한다. 그 다음에 열을 가하고 식히는 과정을 주기적으로 반복하여 원래 DNA의 염기서열에 대해 상보적인 DNA가 만들어지게 한다. 그러므로 서로 차이가 있는 DNA 부분을 이와 같은 방법으로 증폭하여 그 차이를 검사하면 고유한 유전자형들을 식별할 수 있다.

유전자검색법은 많은 분야에 널리 이용되고 있다. 예를 들면, 범죄수사분야의 경우 범죄현장에서 발견되는 혈흔·모근·음모·정액 등을 분석함으로써 개인식별이 가능하며, 그 결과 범죄사건을 효과적으로 해결하는 데 많은 도움을 준다. 의학 분야의 경우 조직배양, 세포계통분류, 종양분석, 친자확인, 동형접합자 결정(twin zygosity determination), 미생물의 동정 등에 이용되고 있다.

또한 여러 동식물의 동정, 부계검사(paternity test), 형질형성자(trait maker)의 결정 등에도 이용되고 있다.