Innhold
- TL; DR (for lang; ikke lest)
- Grunnleggende om DNA-struktur
- Kartleggingskartlegging: Forståelse av genuttrykk
- Kromosomkartlegging: Fysiske genetiske kart
- DNA-kart applikasjoner
På dette tidspunktet i historien har biologer en ganske omfattende ide om hvordan menneskekroppen fungerer. Etter århundrer med forskning forstår de hvordan menneskelige organer samarbeider for å prosessere mat, vann og luft for å holde kroppene i gang. Mennesker vet hvordan et nettverk av nerver og reseptorceller lar dem ta på, føle, se, smake og høre. Og mens nevrologer fremdeles studerer de fine detaljene, forstår de hvilke deler av hjernen som styrer hvilke aspekter av livet og kroppslige operasjoner. Imidlertid har forskere ennå ikke knekt den bokstavelige koden i sentrum av menneskekroppen. Deoxyribonucleic acid (DNA), den genetiske koden som definerer om noen har fregner eller ikke, fargen og uret på håret og om blodlegemene er stabile, er fremdeles full av mysterier. For å løse disse mysteriene lager forskere kart. Koblingskartlegging og kromosomkartlegging er to metoder som brukes til å forstå gener og DNA - metoder som er like nok til å forveksles, men enkle å forstå med litt forklaring.
TL; DR (for lang; ikke lest)
Koblingskartlegging og kromosomkartlegging er to forskjellige metoder som brukes av genetikere i jakten på å forstå hvordan DNA fungerer. Førstnevnte bestemmer hvilke gener som fører til hvilke fysiske uttrykk i en organismerlegeme, mens sistnevnte bestemmer den fysiske plasseringen av et gitt gen i en kromosomkjede av gener. Begge metodene brukes for å jobbe mot målet om forståelse, men de tar to forskjellige tilnærminger.
Grunnleggende om DNA-struktur
Før du lærer forskjellen mellom kromosom og tilknytningskartlegging, er det viktig å forstå forskjellen mellom et gen og et kromosom - og hvordan DNA forholder seg til begge deler. DNA er den kjemiske basen til arvelighet og hvordan trekk føres fra foreldre til barn. DNA-kjeder er inneholdt i gener, som generelt kontrollerer hele trekk, og gener finnes på kromosomer, som er strukturer som bunter hvor som helst fra hundrevis til tusenvis av gener sammen. Kromosomer kommer i 23 par, og disse parene - arvet fra foreldrene dine - inneholder blåtonene cellene dine brukte og fremdeles bruker for å gjøre deg til den personen du er.Kromosomer er lagret i kjernen til hver celle i kroppen din (unntatt blodceller), og la cellen få vite hvordan den skal fungere som en del av deg. Human Genome Project, som ble fullført i 2003, har opprettet en liste over alle genene som kan være til stede i menneskekroppen - men forskere har fortsatt mye arbeid å gjøre for å forstå hva hvert gen gjør i kroppen. Det er her kartleggingsmetoder kommer inn.
Kartleggingskartlegging: Forståelse av genuttrykk
Koblingskartlegging, også referert til som genetisk kartlegging, er en metode for å kartlegge gener av organismer for å bestemme hvilke fysiske egenskaper hvert gen eller gruppering av gener påvirker i kroppen. Koblingskartlegging bruker begrepet genetisk kobling: Ideen om at gener som ligger tett sammen på et kromosom blir ofte arvet sammen, og som et resultat kontrollerer den sammenkoblede klyngen av egenskaper kjent som en fenotype. Koblingskartlegging hjelper forskere til å forstå hvor gener befinner seg i forhold til hverandre, men for å forstå hvor nøyaktig de finnes på et kromosom, er det nødvendig med en annen type kartlegging.
Kromosomkartlegging: Fysiske genetiske kart
Kromosomkartlegging, ofte referert til som fysisk kartlegging, er en kartleggingsmetode som brukes for å bestemme hvor et gitt gen eksisterer på et kromosom - og mens informasjon fra koblingskart ofte brukes til å etablere kromosomkart, er kromosomkartlegging mer interessert i den fysiske plasseringen av gener enn i uttrykket til disse genene. Ulike typer fysiske kart eksisterer innen genetikk; for eksempel i tillegg til å spore hvor spesifikke gener er lokalisert gjennom tradisjonelle fysiske kartleggingsmetoder, brukes restriksjonskartlegging for å identifisere hvor kutt blir gjort i DNA-kjeder. Når kombinert med koblingskartlegging gir forskning på disse linjene en bedre ide om hvilke deler av genetisk kode som kontrollerer spesifikke egenskaper - som om du har fregner eller ikke, eller om du kan lide av sigdcelleanemi. Kjerneforskjellen mellom de to kartleggingsformene er at kartleggingsmapping kartlegger plasseringen av gener i forhold til beslektede gener som danner en fenotype, mens kromosomkartlegging kartlegger individuelle gener på et statisk kromosom.
DNA-kart applikasjoner
Bruken av disse metodene for genkartlegging varierer. I dag innebærer en vanlig praktisk anvendelse å bruke disse kartene til å krysse planter for å produsere høyere avlinger eller mer visuelt trivelige blomster, noe som kan gjøre at de virker mindre enn nyttige i stor skala. Imidlertid, sammen med verktøy som CRISPR-Cas9, kan disse genkartleggingsmetodene til slutt gi forskere mulighet til å løse medisinske problemer som følge av DNA-mutasjoner. Ved å få en forståelse av hvor gener befinner seg på et kromosom og hvordan de manifesteres i en organisme, vil forskere kunne hevde mer direkte kontroll over DNA, som er en evne som kan være revolusjonerende.