الفرق بين رسم خرائط الارتباط ورسم خرائط الكروموسوم

في هذه المرحلة من التاريخ ، لدى علماء الأحياء فكرة شاملة إلى حد ما عن كيفية عمل جسم الإنسان. بعد قرون من البحث ، فهموا كيف تعمل الأعضاء البشرية معًا لمعالجة الطعام والماء والهواء للحفاظ على استمرار عمل الجسم. يعرف البشر كيف تسمح لهم شبكة من الأعصاب والخلايا المستقبلة بلمس ، وشعور ، ورؤية ، وتذوق ، وسماع. وبينما لا يزال أطباء الأعصاب يدرسون التفاصيل الدقيقة ، فهم يفهمون أي أجزاء من الدماغ تتحكم في جوانب الحياة والعمليات الجسدية. ومع ذلك ، لا يزال يتعين على العلماء فك الشفرة الحرفية في مركز جسم الإنسان. حمض الديوكسي ريبونوكلييك (DNA) ، الشفرة الوراثية التي تحدد ما إذا كان شخص ما يعاني من نمش أم لا ، ولون وملمس الشعر وما إذا كانت خلايا الدم مستقرة ، لا تزال مليئة بالغموض. من أجل حل هذه الألغاز ، ينشئ العلماء خرائط. رسم خرائط الارتباط ورسم خرائط الكروموسوم هما طريقتان مستخدمتان لفهم الجينات والحمض النووي - وهما طريقتان متشابهتان بدرجة كافية للارتباك ، ولكن يسهل فهمهما مع القليل من الشرح.

TL ؛ DR (طويل جدًا ؛ لم أقرأ)

يعد رسم خرائط الارتباط ورسم خرائط الكروموسوم طريقتين مختلفتين يستخدمهما علماء الوراثة في السعي لفهم كيفية عمل الحمض النووي. يحدد الأول ما هي الجينات التي تؤدي إلى أي تعبيرات جسدية في جسم الكائن الحي ، بينما يحدد الأخير الموقع المادي لجين معين على سلسلة جينات الكروموسوم. يتم استخدام كلتا الطريقتين للعمل نحو هدف الفهم ، لكنهما يتبعان نهجين مختلفين.

قبل معرفة الفرق بين الكروموسوم ورسم خرائط الارتباط ، من المهم فهم الفرق بين الجين والكروموسوم - وكيف يرتبط الحمض النووي بكليهما. الحمض النووي هو الأساس الكيميائي للوراثة وكيفية انتقال السمات من الأب إلى الطفل. توجد سلاسل الحمض النووي في الجينات ، التي تتحكم عمومًا في السمات الكاملة ، وتوجد الجينات في الكروموسومات ، وهي هياكل تجمع في أي مكان من مئات إلى آلاف الجينات معًا. تأتي الكروموسومات في 23 زوجًا ، وهذه الأزواج - الموروثة من والديك - تحتوي على المخططات التي تستخدمها خلاياك ولا تزال تستخدمها لتجعلك أنت الشخص الذي أنت عليه. يتم تخزين الكروموسومات في نواة كل خلية في جسمك (باستثناء خلايا الدم) ، ودع الخلية تعرف كيف تعمل كجزء منك. وضع مشروع الجينوم البشري ، الذي اكتمل في عام 2003 ، قائمة بجميع الجينات التي يمكن أن تكون موجودة في جسم الإنسان - ولكن لا يزال أمام الباحثين الكثير من العمل لفهم ما يفعله كل جين في الجسم. هذا هو المكان الذي تأتي فيه طرق رسم الخرائط.

رسم خرائط الارتباط ، الذي يشار إليه أيضًا باسم الخرائط الجينية ، هو طريقة لرسم خرائط جينات الكائن الحي لتحديد الخصائص الفيزيائية التي يؤثر عليها كل جين أو مجموعة جينات في الجسم. يستخدم رسم خرائط الارتباط مفهوم الارتباط الجيني: الفكرة القائلة بأن الجينات تقع بالقرب من بعضها البعض غالبًا ما يتم توريث الكروموسوم معًا ، ونتيجة لذلك يتحكم في مجموعة الخصائص المزدوجة المعروفة باسم a النمط الظاهري. يساعد رسم خرائط الروابط الباحثين على فهم مكان تواجد الجينات بالنسبة لبعضها البعض ، ولكن في من أجل فهم مكان وجودهم بالضبط على الكروموسوم ، هناك نوع مختلف من التعيين مطلوب.

رسم خرائط الكروموسوم ، الذي يشار إليه عادةً باسم الخرائط المادية ، هو طريقة لرسم الخرائط تُستخدم لتحديد مكان وجود جين معين على الكروموسوم - وأثناء المعلومات من خرائط الربط غالبًا ما تستخدم لإنشاء خرائط كروموسوم ، فإن رسم خرائط الكروموسوم يهتم أكثر بالموضع المادي للجينات أكثر من التعبير عن تلك الجينات. توجد أنواع مختلفة من الخرائط الفيزيائية في علم الوراثة. على سبيل المثال ، بالإضافة إلى تتبع مكان وجود جينات معينة من خلال طرق رسم الخرائط الفيزيائية التقليدية ، يتم استخدام خرائط التقييد لتحديد مكان القطع في سلاسل الحمض النووي. عند دمجها مع تخطيط الروابط ، فإن البحث على طول هذه الخطوط يوفر فكرة أفضل عن أي أجزاء من ملف تتحكم الشفرة الوراثية في سمات معينة - مثل ما إذا كان لديك نمش أم لا ، أو إذا كنت تعاني من فقر الدم المنجلي فقر دم. يتمثل الاختلاف الأساسي بين نوعي التعيين في أن رسم خرائط الارتباط يرسم مواضع الجينات بالنسبة للجينات ذات الصلة التي تشكل نمطًا ظاهريًا ، بينما يرسم رسم خرائط الكروموسوم الجينات الفردية على ثابت كروموسوم.

تختلف استخدامات هذه الطرق لرسم خرائط الجينات. اليوم ، يتضمن التطبيق العملي الشائع استخدام هذه الخرائط لتهجين النباتات لإنتاج أعلى غلة المحاصيل أو أكثر من الزهور اللطيفة بصريًا ، مما قد يجعلها تبدو أقل فائدة في الفطور مقياس. ومع ذلك ، جنبًا إلى جنب مع أدوات مثل CRISPR-Cas9 ، قد تسمح طرق رسم الخرائط الجينية هذه للباحثين في النهاية بحل المشكلات الطبية الناتجة عن طفرات الحمض النووي. من خلال فهم مكان تواجد الجينات على الكروموسوم وكيفية ظهورها في الكائن الحي ، سيكون العلماء قادرين على تأكيد المزيد من السيطرة المباشرة على الحمض النووي ، وهي قدرة يمكن أن تكون كذلك ثوري.