ما هو جزيء العلامة؟

تُستخدم جزيئات العلامة ، المعروفة أيضًا باسم الواسمات الجزيئية أو الواسمات الجينية ، لتمييز موضع جين معين قيد التحقيق ، أو للفت الانتباه إلى وراثة خاصية ما. لقد أثبتوا أنهم أداة أساسية لعلماء الوراثة ووجدوا تطبيقات أساسية في الهندسة الوراثية واختبارات الأبوة وتحديد الأمراض الفتاكة.

الواسمات الجزيئية هي أجزاء من الحمض النووي مرتبطة بمنطقة معينة من الجينوم. يمكن أن تأخذ جزيئات العلامة شكل تسلسلات قصيرة من الحمض النووي ، مثل التسلسل المحيط بتعدد أشكال النوكليوتيدات الفردي ، حيث يحدث تغيير زوج أساسي واحد. يمكن أن تأخذ أيضًا شكل تسلسلات DNA أطول ، مثل السواتل المكروية ، والتي يتراوح طولها من 10 إلى 60 زوجًا قاعديًا.

تعد الأشكال المتعددة لطول جزء التقييد عبارة عن جزيئات علامة تستخدم لمتابعة تسلسل DNA معين أثناء مروره بين الخلايا. إنه أحد أكثر أنواع الواسمات الجزيئية شيوعًا ويستند إلى تهجين الحمض النووي المستنسخ لشظايا الحمض النووي. وهي خاصة بمجموعة واحدة من الإنزيمات المستنسخة أو الإنزيمات التقييدية. تُستخدم الواسمات الجزيئية للحمض النووي متعددة الأشكال بشكل عشوائي في تربية النباتات وتعتمد على الاستنساخ الجيني لتفاعل البوليمر المتسلسل للمواقع العشوائية لجينوم النبات. تستخدم الواسمات الجزيئية Isozyme لتمييز البروتينات. وهي مصممة لتحديد الإنزيمات التي تختلف في تسلسل الأحماض الأمينية ولكنها تحفز نفس تفاعل الأحماض الأمينية.

يستخدم علماء الوراثة الواسمات الجزيئية لفحص العلاقة بين الأمراض الوراثية وأسبابها. يمكن أن تشير إلى موقع طفرة معينة في الجين التي قد تؤدي إلى ضعف البروتين وقد تم استخدامها لتحديد أمراض مثل فقر الدم المنجلي ومرض هنتنغتون. يمكن أن يكون للواسمات الجزيئية أيضًا تطبيقات زراعية ، مثل التربية بمساعدة الواسمات ، في اختبارات الأبوة وتحديد الأصناف النباتية ، من خلال تحديد هوية النبات ونقاوته و المزيد.

تستخدم الواسمات الجزيئية في الهندسة الوراثية لتحديد مكان استبدال البروتينات الطافرة المعيبة ببروتينات تعمل بشكل صحيح. يتم ذلك عن طريق استبدال تسلسل الحمض النووي التالف بتسلسل متطابق ولكن يعمل بشكل صحيح مزروع من مكان آخر. أقل من 1 في المائة من الخلايا بشكل عام تأخذ الناقل ، لذا فإن الواسم الجزيئي ضروري لتمييز الخلايا التي تم تحويلها.