Les segments d'ADN peuvent être identifiés par la différence entre les paires de bases sur une paire de chromosomes. Ces différences peuvent être aussi minimes qu'une paire de base sur 500, mais elles sont suffisantes pour fournir à une enzyme de restriction un site modifié pour le clivage de l'ADN. Par conséquent, de nouvelles longueurs de fragments d'ADN de composition différente sont produites après la digestion.
Les fragments sont séparés en fonction de leur poids moléculaire par électrophorèse sur gel d'agarose. L'ADN est ensuite dénaturé pour donner des molécules à brin unique. Celles-ci sont transférées sur du papier nitrocellulose qui fixe l'ADN. La position des molécules d'ADN simple brin sur le papier buvard coïncide exactement avec leur position initiale sur le gel. Ensuite, une sonde génétique entièrement caractérisée est utilisée pour se lier aux régions complémentaires d'intérêt. Le motif que prend la sonde, révélé par des techniques de contraste telles que l'autoradiographie, indique le segment d'ADN dans lequel se trouve le gène d'intérêt. Lorsque la sonde est constituée d'ADN complémentaire à l'ADN dénaturé, l'ensemble du processus est appelé transfert de Southern. Il existe également des techniques permettant d'utiliser des sondes pour l'ARN (Northern blotting) et les protéines (Western blotting).
La présence de fragments distincts peut être utilisée en conjonction avec un arbre généalogique pour établir quelle partie d'un chromosome porte un gène délirant. Le fragment d'ADN est utilisé comme marqueur des gènes dans sa localité qui se sont manifestés dans le génotype d'une famille.
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