ในชีววิทยาโมเลกุลการย่อยแบบจำเพาะ (restriction digest)เป็นกระบวนการที่ใช้ในการเตรียมดีเอ็นเอสำหรับการวิเคราะห์หรือกระบวนการอื่นๆ บางครั้งเรียกว่าการแตกตัวของดีเอ็นเอ (DNA fragmentation ) แม้ว่าคำนี้จะใช้กับกระบวนการอื่นๆ ด้วยเช่นกัน ในการย่อยแบบจำเพาะ โมเลกุลดีเอ็นเอจะถูกตัดที่บริเวณจำเพาะที่มีความยาว 4-12 นิวคลีโอไทด์ ( บริเวณจำเพาะ ) โดยใช้เอนไซม์จำเพาะที่จดจำลำดับเหล่านี้

ดีเอ็นเอที่ถูกย่อยแล้วมักถูกเพิ่มจำนวนอย่างจำเพาะเจาะจงโดยใช้ปฏิกิริยาลูกโซ่โพลีเมอเรส (PCR) ทำให้เหมาะสมยิ่งขึ้นสำหรับเทคนิคการวิเคราะห์ เช่นอะกาโรสเจลอิเล็กโตรโฟรีซิ ส และโครมาโทกราฟีนอกจากนี้ยังใช้ในการพิมพ์ลายนิ้วมือทางพันธุกรรมการโคลนย่อยพลาสมิดและการวิเคราะห์ RFLP

เอนไซม์ตัดจำเพาะจะตัดส่วนของดีเอ็นเอภายในลำดับนิวคลีโอไทด์ เฉพาะ ณ จุดที่เรียกว่าตำแหน่งตัดจำเพาะลำดับการรู้จำเหล่านี้โดยทั่วไปจะมีความยาว 4, 6, 8, 10 หรือ 12 นิวคลีโอไทด์ และโดยทั่วไปจะเป็นแบบพาลินโดรม (กล่าวคือ ลำดับนิวคลีโอไทด์เดียวกันในทิศทาง 5' – 3') เนื่องจากมีวิธีจัดเรียงนิวคลีโอไทด์ทั้งสี่ที่ประกอบเป็นดีเอ็นเอ (อะดีนีน ไทมีน กัวนีน และไซโทซีน) ให้เป็นลำดับนิวคลีโอไทด์ 4 ถึง 12 นิวคลีโอไทด์ได้ไม่มากนัก ลำดับการรู้จำจึงมักเกิดขึ้นโดยบังเอิญในลำดับยาวใดๆ ก็ได้ เอนไซม์ตัดจำเพาะที่จำเพาะต่อลำดับที่แตกต่างกันหลายร้อยลำดับได้ถูกระบุและสังเคราะห์ขึ้นเพื่อจำหน่ายให้กับห้องปฏิบัติการ และส่งผลให้มี "ตำแหน่งตัดจำเพาะ" ที่อาจเกิดขึ้นได้หลายตำแหน่งปรากฏในยีนหรือตำแหน่งที่สนใจบนโครโมโซมใดๆ เกือบทั้งหมด ยิ่งไปกว่านั้น พลาสมิดเทียมเกือบทั้งหมดจะมี โพลีลิงเกอร์ ( ซึ่งมักสังเคราะห์ทั้งหมด) (หรือที่เรียกว่า "ไซต์โคลนนิ่งหลายจุด") ซึ่งประกอบด้วยลำดับเอนไซม์ตัดจำเพาะหลายสิบลำดับภายในส่วนสั้นๆ ของดีเอ็นเอ ซึ่งทำให้สามารถแทรกชิ้นส่วนดีเอ็นเอเฉพาะใดๆ เข้าไปในพลาสมิดเวกเตอร์ซึ่งสามารถ "โคลน" ได้อย่างมีประสิทธิภาพโดยการแทรกเข้าไปในเซลล์แบคทีเรียที่กำลังจำลองแบบ

หลังจากย่อยด้วยเอนไซม์จำกัด (Rectigion Digest) แล้ว สามารถวิเคราะห์ดีเอ็นเอได้โดยใช้ เจล อิเล็กโทรโฟรีซิส (Agarose Gel Electrophoresis ) ในการวิเคราะห์ด้วยเจลอิเล็กโทรโฟรีซิส ตัวอย่างดีเอ็นเอจะถูก "บรรจุ" ลงบนแผ่นเจลอะกาโรส (โดยปิเปตลงในหลุมขนาดเล็กที่ปลายด้านหนึ่งของแผ่น) จากนั้นเจลจะถูกนำไปผ่านสนามไฟฟ้า ซึ่งจะดึงดีเอ็นเอที่มีประจุลบผ่านตัวมัน โมเลกุลเคลื่อนที่ด้วยอัตราเร็วที่แตกต่างกัน (และด้วยเหตุนี้จึงเคลื่อนที่ด้วยระยะทางที่ต่างกัน) ขึ้นอยู่กับประจุสุทธิ (อนุภาคที่มีประจุสูงกว่าจะเคลื่อนที่ได้ไกลกว่า) และขนาด (อนุภาคขนาดเล็กจะเคลื่อนที่ได้ไกลกว่า) เนื่องจากเบสนิวคลีโอไทด์ทั้งสี่ไม่มีประจุใดๆ ประจุสุทธิจึงไม่มีนัยสำคัญ และขนาดเป็นปัจจัยหลักที่ส่งผลต่ออัตราการแพร่ผ่านเจล ประจุสุทธิในดีเอ็นเอเกิดจากโครงสร้างหลักน้ำตาล-ฟอสเฟตซึ่งแตกต่างจากโปรตีนที่ไม่มี "โครงสร้างหลัก" และประจุสุทธิเกิดจากกรดอะมิโนที่มีประจุและจำนวนกรดอะมิโน ที่มีประจุต่าง กัน

โดยทั่วไปแล้ว รีสตริกชันไดเจสต์มักใช้เป็นส่วนหนึ่งของกระบวนการโคลนนิ่งโมเลกุลของชิ้นส่วนดีเอ็นเอลงในเวกเตอร์ (เช่นเวกเตอร์โคลนนิ่งหรือเวกเตอร์แสดงออก ) โดยทั่วไปแล้ว เวกเตอร์จะประกอบด้วยตำแหน่งโคลนนิ่งหลายตำแหน่งซึ่งอาจพบตำแหน่งจำกัดจำนวนหนึ่ง และชิ้นส่วนดีเอ็นเอแปลกปลอมอาจถูกแทรกเข้าไปในเวกเตอร์ โดยการตัดตำแหน่งจำกัดในเวกเตอร์ก่อน รวมถึงชิ้นส่วนดีเอ็นเอ ตามด้วยการผูกชิ้นส่วนดีเอ็นเอเข้ากับเวกเตอร์

การจำกัดการย่อยยังจำเป็นสำหรับการดำเนินการเทคนิคการวิเคราะห์ใดๆ ต่อไปนี้:

• RFLP – ความหลากหลายของความยาวชิ้นส่วนข้อจำกัด
• AFLP – โพลีมอร์ฟิซึมความยาวชิ้นส่วนที่ขยาย
• STRP – โพลีมอร์ฟิซึมแบบซ้ำซ้อนของแทนเด็มสั้น

ในการย่อยด้วยเทคนิคเจลอิเล็กโทรโฟรีซิส จำเป็นต้องเก็บตัวอย่างดีเอ็นเอพลาสมิดที่บริสุทธิ์ก่อนการย่อยจะดำเนินการโดยใช้เอนไซม์ตัดจำเพาะที่เลือก จากนั้นการย่อยจะดำเนินการบนเจลอิเล็กโทรโฟรีซิส ซึ่งโดยทั่วไปทำจากอะกาโรสเพื่อให้แน่ใจว่าการย่อยเป็นไปอย่างถูกต้อง ให้เพิ่มขนาดของชิ้นส่วนในแต่ละเลน ผลรวมของชิ้นส่วนแต่ละชิ้นควรเท่ากับขนาดของชิ้นส่วนเดิม และชิ้นส่วนจากการย่อยแต่ละชิ้นควรมีขนาดเท่ากัน

หากขนาดของชิ้นส่วนไม่เพิ่มขึ้นอย่างเหมาะสม อาจมีปัญหาสองประการที่อาจเกิดขึ้น:

• เศษเล็กเศษน้อยบางส่วนอาจไหลออกจากปลายเจล ซึ่งมักเกิดขึ้นหากเจลไหลนานเกินไป
• เจลมีความหนาแน่นไม่เพียงพอ จึงไม่สามารถแยกชิ้นส่วนที่มีขนาดใกล้เคียงกันได้ ส่งผลให้ชิ้นส่วนที่มีขนาดใกล้เคียงกันแยกออกจากกันไม่ได้

มีเอนไซม์ตัดจำเพาะหลายประเภท ซึ่งแต่ละชนิดจะตัดดีเอ็นเอแตกต่างกันออกไป เอนไซม์ตัดจำเพาะที่ใช้กันทั่วไปคือเอนไซม์ตัดจำเพาะชนิดที่ 2 (ดูตัวอย่างได้ในบทความเกี่ยวกับเอนไซม์ตัดจำเพาะ ) บางชนิดสามารถตัดลำดับเบสได้สามคู่ ในขณะที่บางชนิดสามารถตัดได้สี่คู่ หกคู่ หรือแม้แต่แปดคู่ เอนไซม์แต่ละชนิดมีคุณสมบัติเฉพาะตัวที่กำหนดประสิทธิภาพในการตัดและภายใต้สภาวะต่างๆ ผู้ผลิตเอนไซม์เหล่านี้ส่วนใหญ่มักจะจัดหาสารละลายบัฟเฟอร์เฉพาะที่ประกอบด้วยส่วนผสมเฉพาะของไอออนบวกและส่วนประกอบอื่นๆ ที่ช่วยให้เอนไซม์ตัดจำเพาะได้อย่างมีประสิทธิภาพสูงสุด เอนไซม์ตัดจำเพาะแต่ละชนิดอาจมีอุณหภูมิที่เหมาะสมในการทำงานแตกต่างกันออกไป

โปรดทราบว่าเพื่อให้การย่อยดีเอ็นเอมีประสิทธิภาพ ไม่ควรวางตำแหน่งตัดจำเพาะไว้ที่ปลายสุดของชิ้นส่วนดีเอ็นเอ เอนไซม์ตัดจำเพาะอาจต้องการคู่เบสจำนวนน้อยที่สุดระหว่างตำแหน่งตัดจำเพาะและปลายดีเอ็นเอเพื่อให้เอนไซม์ทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพจำนวนนี้อาจแตกต่างกันไปในแต่ละเอนไซม์ แต่สำหรับเอนไซม์ตัดจำเพาะที่ใช้กันทั่วไป ประมาณ 6-10 คู่เบสก็เพียงพอแล้ว

• การวิเคราะห์อิเล็กโทรโฟรีซิสด้วยเจลอะกาโรส
• การจัดลำดับดีเอ็นเอ
• การพิมพ์ลายนิ้วมือทางพันธุกรรม
• พีซีอาร์
• ความหลากหลายของความยาวชิ้นส่วนที่จำกัด

• New England Biolabs – ผู้ผลิตเอนไซม์จำกัดชนิด เว็บไซต์นี้มีข้อมูลโดยละเอียดเกี่ยวกับเอนไซม์หลายชนิด อุณหภูมิที่เหมาะสม และลำดับการจดจำ
• รีเบส