Allelspezifisches Oligonukleotid

Ein allelspezifisches Oligonukleotid (ASO) ist eine kurze, meist synthetische DNA, die in der Biochemie und Molekularbiologie zur Unterscheidung von Einzelnukleotid-Polymorphismen verwendet wird.

Die DNA unterschiedlicher Individuen enthalten verschiedene Mutationen, darunter solche vom Typ der Einzelnukleotidpolymorphismen.^[1] Diese mutierten Varianten unterscheiden sich nur in einem Nukleotid und kommen teilweise nur auf einem Allel vor, was einen spezifischen Nachweis einer bestimmten Variante erschwert. Allelspezifische Oligonukleotide binden spezifisch nur an eine der Varianten und können somit zum Nachweis einzelner Einzelnukleotidpolymorphismen verwendet werden. ASO sind meistens zwischen 15 und 21 Nukleotiden lang, komplementär zu ihren jeweiligen Ziel-DNA-Sequenzen und markiert.^[2]

ASO werden unter anderem als Hybridisierungssonde beim Southern Blot, beim Dot Blot und als allelspezifische Primer bei der Polymerasekettenreaktion verwendet.^[3] Alternativ können Einzelnukleotidpolymorphismen per DNA-Sequenzierung nachgewiesen werden.

Allelspezifische Oligonukleotide wurden 1979 von R. Bruce Wallace entwickelt.^[4][5] Die Verwendung in einer Polymerasekettenreaktion erfolgte erstmals 1985.^[6]

• Bild eines ASO-Autoradiogramms

1. ↑ E. Birney, J. D. Lieb, T. S. Furey, G. E. Crawford, V. R. Iyer: Allele-specific and heritable chromatin signatures in humans. In: Human Molecular Genetics. Band 19, R2Oktober 2010, S. R204–R209, doi:10.1093/hmg/ddq404, PMID 20846943, PMC 2953746 (freier Volltext).
2. ↑ A. B. Studencki, B. J. Conner, C. C. Impraim, R. L. Teplitz, R. B. Wallace: Discrimination among the human beta A, beta S, and beta C-globin genes using allele-specific oligonucleotide hybridization probes. In: American Journal of Human Genetics. Band 37, Nummer 1, Januar 1985, S. 42–51, PMID 2983543, PMC 1684544 (freier Volltext).
3. ↑ M. D. Brennan: High throughput genotyping technologies for pharmacogenomics. In: American Journal of Pharmacogenomics. Band 1, Nummer 4, 2001, S. 295–302, PMID 12083961.
4. ↑ R. B. Wallace, J. Shaffer, R. F. Murphy, J. Bonner, T. Hirose, K. Itakura: Hybridization of synthetic oligodeoxyribonucleotides to phi chi 174 DNA: the effect of single base pair mismatch. In: Nucleic Acids Research. Band 6, Nummer 11, August 1979, S. 3543–3557, PMID 158748, PMC 327955 (freier Volltext).
5. ↑ B. J. Conner, A. A. Reyes, C. Morin, K. Itakura, R. L. Teplitz, R. B. Wallace: Detection of sickle cell beta S-globin allele by hybridization with synthetic oligonucleotides. In: Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. Band 80, Nummer 1, Januar 1983, S. 278–282, PMID 6572002, PMC 393356 (freier Volltext).
6. ↑ R. K. Saiki, T. L. Bugawan, G. T. Horn, K. B. Mullis, H. A. Erlich: Analysis of enzymatically amplified beta-globin and HLA-DQ alpha DNA with allele-specific oligonucleotide probes. In: Nature. Band 324, Nummer 6093, 1986 Nov 13–19, S. 163–166, doi:10.1038/324163a0, PMID 3785382.