Obsah
- TL; DR (príliš dlho; neprečítané)
- Základy štruktúry DNA
- Mapovanie prepojení: Pochopenie výrazu génu
- Mapovanie chromozómov: Fyzikálne genetické mapy
- DNA Mapové aplikácie
V tomto okamihu majú biológovia celkom komplexnú predstavu o tom, ako funguje ľudské telo. Po stáročiach výskumu chápu, ako ľudské orgány spolupracujú pri spracovaní potravy, vody a vzduchu, aby udržali telá v chode. Ľudia vedia, ako im sieť nervov a receptorových buniek umožňuje dotknúť sa, cítiť, vidieť, chutiť a počuť. A zatiaľ čo neurológovia stále študujú jemné detaily, chápu, ktoré časti mozgu kontrolujú, ktoré aspekty života a telesné operácie. Vedci však ešte musia prelomiť doslovný kód v strede ľudského tela. Kyselina deoxyribonukleová (DNA), genetický kód, ktorý definuje, či má niekto pehy alebo nie, farbu a ure vlasy a či sú krvinky stabilné, je stále plná tajomstiev. Vedci vytvárajú mapy s cieľom vyriešiť tieto záhady. Mapovanie väzieb a chromozómové mapovanie sú dve metódy, ktoré sa používajú na pochopenie génov a DNA - metódy, ktoré sú dosť podobné na to, aby ich bolo možné zameniť, ale ľahko pochopiteľné pomocou trochu vysvetlenia.
TL; DR (príliš dlho; neprečítané)
Mapovanie väzieb a chromozómové mapovanie sú dve rôzne metódy, ktoré používajú genetici pri snahe porozumieť tomu, ako DNA funguje. Prvý z nich určuje, ktoré gény vedú k akým fyzikálnym prejavom v organizme organizmu, zatiaľ čo druhý určuje fyzické umiestnenie daného génu v reťazci génov pre chromozómy. Obidve metódy sa používajú na dosiahnutie cieľa porozumenia, ale používajú dva rôzne prístupy.
Základy štruktúry DNA
Predtým, ako sa naučíme rozdiel medzi mapovaním chromozómov a väzieb, je dôležité pochopiť rozdiel medzi génom a chromozómom - a ako sa DNA týka oboch. DNA je chemický základ dedičnosti a spôsobu, akým sa vlastnosti prenášajú z rodiča na dieťa. Reťazce DNA sú obsiahnuté v génoch, ktoré všeobecne kontrolujú celé znaky, a gény sa nachádzajú na chromozómoch, čo sú štruktúry, ktoré sa spájajú kdekoľvek od stoviek do tisícov génov. Chromozómy prichádzajú v 23 pároch a tieto páry - zdedené po rodičoch - obsahujú blues, ktoré vaše bunky používajú a stále používajú na to, aby sa z vás stala osoba, ktorú ste.Chromozómy sú uložené v jadre každej bunky vo vašom tele (s výnimkou krvných buniek) a dajte bunke vedieť, ako má fungovať ako súčasť vás. Projekt Human Genome, dokončený v roku 2003, zostavil zoznam všetkých génov, ktoré môžu byť prítomné v ľudskom tele - vedci však stále musia urobiť veľa práce, aby pochopili, čo každý gén v tele robí. Tu prichádzajú mapovacie metódy.
Mapovanie prepojení: Pochopenie výrazu génu
Mapovanie väzieb, tiež označované ako genetické mapovanie, je metóda mapovania génov organizmov, aby sa určilo, aké fyzikálne vlastnosti každý gén alebo zoskupenie génov ovplyvňuje v tele. Mapovanie väzieb využíva koncepciu genetickej väzby: Myšlienka, že gény umiestnené blízko seba na chromozóme, sa často zdedia spolu, a ako výsledok kontrolujú párový súbor charakteristík známych ako fenotyp. Mapovanie väzieb pomáha vedcom pochopiť, kde sú gény umiestnené relatívne k sebe, ale aby sme pochopili, kde presne sa nachádzajú na chromozóme, je potrebný iný typ mapovania.
Mapovanie chromozómov: Fyzikálne genetické mapy
Chromozómové mapovanie, bežne označované ako fyzikálne mapovanie, je metóda mapovania používaná na určenie toho, kde daný gén existuje na chromozóme - a hoci informácie z väzbových máp sa často používajú na vytvorenie chromozómových máp, chromozómové mapovanie sa viac zaujíma o fyzické umiestnenie gény ako pri expresii týchto génov. V genetike existujú rôzne typy fyzikálnych máp; napríklad, okrem sledovania, kde sú špecifické gény lokalizované tradičnými metódami fyzického mapovania, sa pomocou reštrikčného mapovania identifikuje, kde sa rezy robia v reťazcoch DNA. V kombinácii s mapovaním väzieb poskytuje výskum v tomto smere lepšiu predstavu o tom, ktoré časti genetického kódu kontrolujú konkrétne vlastnosti - napríklad či máte pehy alebo nie, alebo či môžete trpieť kosáčikovitou anémiou. Hlavný rozdiel medzi týmito dvoma typmi mapovania je v tom, že mapovanie väzieb mapuje umiestnenie génov vo vzťahu k príbuzným génom, ktoré tvoria fenotyp, zatiaľ čo mapovanie chromozómov mapuje jednotlivé gény na statickom chromozóme.
DNA Mapové aplikácie
Použitie týchto metód mapovania génov sa líši. Bežná praktická aplikácia dnes spočíva v použití týchto máp na kríženie rastlín na produkciu vyšších výnosov plodín alebo vizuálne príjemnejších kvetov, čo môže spôsobiť, že sa budú vo veľkom meradle javiť ako menej užitočné. V spojení s nástrojmi ako CRISPR-Cas9 však môžu tieto metódy génového mapovania nakoniec umožniť výskumníkom vyriešiť zdravotné problémy vyplývajúce z mutácií DNA. Vedci pochopia, kde sú gény umiestnené na chromozóme a ako sa prejavujú v organizme. Vedci tak budú môcť presnejšie riadiť DNA, čo je revolučná schopnosť.