Obsah
- Definícia markerovej molekuly
- Triedy molekulárnych markerov
- Použitie molekúl markera
- Genetické inžinierstvo
Markerové molekuly, tiež známe ako molekulárne markery alebo genetické markery, sa používajú na označenie polohy skúmaného špecifického génu alebo na upozornenie na dedičnosť vlastnosti. Osvedčili sa ako nevyhnutný nástroj pre genetikov a našli základné aplikácie v genetickom inžinierstve, testoch otcovstva a identifikácii smrteľných chorôb.
Definícia markerovej molekuly
Molekulárne markery sú fragmenty DNA, ktoré sú asociované s konkrétnou oblasťou genómu. Markerové molekuly môžu mať formu krátkych sekvencií DNA, ako je napríklad sekvencia obklopujúca jediný nukleotidový polymorfizmus, kde nastáva zmena jedného páru báz. Môžu mať tiež formu dlhších sekvencií DNA, ako sú mikrosatelity, ktoré sú dlhé 10 až 60 párov báz.
Triedy molekulárnych markerov
Polymorfizmy dĺžky reštrikčných fragmentov sú markerové molekuly, ktoré sa používajú na sledovanie konkrétnej sekvencie DNA pri jej prechode medzi bunkami. Je to jeden z najbežnejších typov molekulárnych markerov a je založený na hybridizácii klonovanej DNA na fragmenty DNA. Sú špecifické pre jednu kombináciu klonu alebo reštrikčného enzýmu. Náhodne amplifikované polymorfné molekulárne markery DNA sa všeobecne používajú pri šľachtení rastlín a sú založené na klonovaní génovej polymérnej reťazovej reakcie na náhodných miestach rastlinného genómu. Molekulárne markery izozýmu sa používajú na označenie proteínov. Sú určené na identifikáciu enzýmov, ktoré sa líšia v aminokyselinových sekvenciách, ale katalyzujú rovnakú aminokyselinovú reakciu.
Použitie molekúl markera
Molekulárne markery používajú genetici na skúmanie vzťahu medzi dedičnými chorobami a ich príčinami. Môžu naznačovať umiestnenie špecifickej mutácie génu, ktorá môže mať za následok poškodený proteín a boli použité na identifikáciu takých chorôb, ako je kosáčikovitá anémia a Huntingtonova choroba. Molekulárne markery môžu mať tiež poľnohospodárske využitie, napríklad pri chove pomocou markerov, pri testoch otcovstva a pri identifikácii odrôd rastlín identifikáciou identity, čistoty a stability rastlín.
Genetické inžinierstvo
Molekulárne markery sa používajú v genetickom inžinierstve na označenie toho, kde defektné mutované proteíny boli nahradené správne fungujúcimi proteínmi. Toto sa uskutočňuje nahradením poškodenej sekvencie DNA rovnakou, ale správne fungujúcou sekvenciou transplantovanou odinakiaľ. Tento vektor všeobecne prijíma menej ako 1 percento buniek, takže molekulárny marker je nevyhnutný na rozlíšenie buniek, ktoré boli transformované.