Indhold
- TL; DR (for lang; læste ikke)
- Grundlæggende om DNA-struktur
- Kortlægningskort: Forståelse af genudtryk
- Kromosomkortlægning: Fysiske genetiske kort
- DNA-kort applikationer
På dette tidspunkt i historien har biologer en ret omfattende idé om, hvordan den menneskelige krop fungerer. Efter århundreder med forskning forstår de, hvordan menneskelige organer arbejder sammen for at behandle mad, vand og luft for at holde kroppe i gang. Mennesker ved, hvordan et netværk af nerver og receptorceller giver dem mulighed for at røre ved, føle, se, smage og høre. Og selvom neurologer stadig studerer de fine detaljer, forstår de, hvilke dele af hjernen der styrer, hvilke aspekter af liv og kropslige operationer. Imidlertid har forskere endnu ikke knækket den bogstavelige kode i midten af den menneskelige krop. Deoxyribonucleic acid (DNA), den genetiske kode, der definerer, om nogen har fregner eller ej, hårets farve og ure, og om blodlegemer er stabile, er stadig fuld af mysterier. For at løse disse mysterier opretter forskere kort. Koblingskortlægning og kromosomkortlægning er to metoder, der bruges til at forstå gener og DNA - metoder, der ligner nok til at forveksles, men let at forstå med en smule forklaring.
TL; DR (for lang; læste ikke)
Koblingskortlægning og kromosomkortlægning er to forskellige metoder, som genetikere bruger til at søge at forstå, hvordan DNA fungerer. Førstnævnte bestemmer, hvilke gener der fører til hvilke fysiske udtryk i en organismerlegeme, mens sidstnævnte bestemmer den fysiske placering af et givet gen på en kromosomkæde af gener. Begge metoder bruges til at arbejde mod målet om forståelse, men de tager to forskellige tilgange.
Grundlæggende om DNA-struktur
Inden man lærer forskellen mellem kromosom- og koblingskortlægning, er det vigtigt at forstå forskellen mellem et gen og et kromosom - og hvordan DNA forholder sig til begge dele. DNA er den kemiske base for arvelighed, og hvordan træk overføres fra forælder til barn. DNA-kæder er indeholdt i gener, der generelt kontrollerer hele træk, og gener findes på kromosomer, som er strukturer, der bundter alt fra hundreder til tusinder af gener sammen. Kromosomer findes i 23 par, og disse par - arvet fra dine forældre - indeholder den blues, som dine celler brugte og stadig bruger til at gøre dig til den person, du er.Kromosomer opbevares i kernen i hver celle i din krop (bortset fra blodlegemer), og lad cellen vide, hvordan den fungerer som en del af dig. Human Genome Project, afsluttet i 2003, har oprettet en liste over alle de gener, der kan være til stede i den menneskelige krop - men forskere har stadig en masse arbejde at gøre for at forstå, hvad hvert gen gør i kroppen. Det er her kortlægningsmetoder kommer ind.
Kortlægningskort: Forståelse af genudtryk
Koblingskortlægning, også kaldet genetisk kortlægning, er en metode til at kortlægge organismernes gener for at bestemme, hvilke fysiske egenskaber hvert gen eller gruppering af gener påvirker i kroppen. Kortlægningskortlægning bruger begrebet genetisk kobling: Idéen om, at gener, der ligger tæt sammen på et kromosom, arves ofte sammen, og som et resultat kontrollerer den parrede klynge af egenskaber kendt som en fænotype. Koblingskortlægning hjælper forskere med at forstå, hvor gener er placeret i forhold til hinanden, men for at forstå, hvor de nøjagtigt findes på et kromosom, kræves en anden type kortlægning.
Kromosomkortlægning: Fysiske genetiske kort
Kromosomkortlægning, ofte benævnt fysisk kortlægning, er en kortlægningsmetode, der bruges til at bestemme, hvor et givet gen findes på et kromosom - og selvom information fra koblingskort ofte bruges til at etablere kromosomkort, er kromosomkortlægning mere interesseret i den fysiske placering af gener end i udtrykket af disse gener. Der findes forskellige typer af fysiske kort inden for genetik; for eksempel, ud over at spore, hvor specifikke gener er placeret gennem traditionelle fysiske kortlægningsmetoder, anvendes restriktionskortlægning til at identificere, hvor nedskæringer foretages i DNA-kæder. Når det kombineres med tilknytningskortlægning, giver forskning i disse linjer en bedre idé om, hvilke dele af den genetiske kode kontrollerer specifikke træk - som om du har fregner eller ej, eller om du måske lider af sigdcelleanæmi. Kerneforskellen mellem de to typer kortlægning er, at tilknytningskortlægning kortlægger placeringen af gener i forhold til beslægtede gener, der danner en fænotype, mens kromosomkortlægning kortlægger individuelle gener på et statisk kromosom.
DNA-kort applikationer
Brugen af disse metoder til genmapping varierer. I dag involverer en almindelig, praktisk anvendelse anvendelse af disse kort til at krydse avlsplanter til at producere højere afgrøder eller mere visuelt behagelige blomster, hvilket kan få dem til at virke mindre end nyttige i storslag. I tandem med værktøjer som CRISPR-Cas9 kan disse genkortmetoder dog til sidst give forskere mulighed for at løse medicinske problemer, der er resultatet af DNA-mutationer. Ved at få en forståelse af, hvor gener er placeret på et kromosom, og hvordan de manifesteres i en organisme, vil forskere være i stand til at påstå mere direkte kontrol over DNA, hvilket er en evne, der kan være revolutionerende.