Marimea, complexitatea si variabilitatea genomului uman constituie bariere in analiza genelor si tulburarilor individuale. Fezabilitatea unei asemenea analize a fost mult crescuta de dezvoltarea tehnicii de recombinare a ADN-ului, care permite izolarea unor fragmente mici de ADN si producerea unor cantitati nelimitate de material clonat. Sute de gene umane au fost donate, ca de exemplu, genele fibrozei chistice, sindromului Marfan, polipozei colonului, neurofibromatozei, distrofiei miotonice, retardarii mentale a sindromului de cromozom X-fragil, boala Huntington, cancerului de san (BRCA1), cancerului de
colon ereditar nonpolipozic si ale multor alte boli. Odata clonate, genele si expresia lor genetica pot fi utilizate pentru studiul structurii si functiei genelor normale si patologice, cu implicatii diagnostice, terapeutice, de cercetare si consiliere genetica.
Clonarea ADN implica izolarea de fragmente ADN, cu insertia lor in acidul nucleic al altei surse biologice (ctor), cu rol de manipulare si proare. Acesti ctori pot incorpora fragmente de ADN cu o marime de la zeci pana la sute de kilobaze. Metodele variate de donare ADN sunt descrise in Watson si colab., 1992.
Majoritatea genelor sunt divizate in exoni de codare si introni de interntie in ADN-ul genomic. ARNm-ul din gena este imbinat pentru a se lega de segmentele de codare si ARNm-ul poate fi copiat in vitro pentru a sintetiza ADNc (ADN complementar cu ARNm) pentru analiza si donare. ADN-ul genomic si clonele de ADNc au fost izolate pentru sute de gene umane si pentru mii de fragmente de gene si secnte anonime. Regiunile anonime ale ADN-ului genomic reprezinta sedii unice in
genom si sunt frecnt asociate cu markerii polimorfici care caracterizeaza acel sediu. Clonele complete de ADNc sau chiar fragmente din acestea pot fi deduse pentru a coda secntele proteice care pot fi omoloage cu proteine cunoscute. Copii ADN radioacti, biotinilate sau altfel modificate pot fi obtinute din orice fragment clonat si pot servi ca sonde moleculare specifice. Sondele radioacti pot fi detectate prin autoradiografie, in timp ce sondele biotinilate pot fi evidentiate utilizand metode de detectie neradioacti. Unele produse ale clonarii moleculare reprezinta disponibilitatile sondelor pentru proceduri analitice, disponibilitatile secntei de ADN atat pentru a deduce secnta proteica, cat si pentru a permite amplificarea ADN ( "Reactia de polimerizare in lant\", mai jos) si disponibilitatea pentru analiza mutatiilor patologice.
