V tomto bodě historie mají biologové poměrně komplexní představu o tom, jak funguje lidské tělo. Po staletích výzkumu chápou, jak lidské orgány spolupracují při zpracování potravy, vody a vzduchu, aby udržovaly tělo v chodu. Lidé vědí, jak jim síť nervů a receptorových buněk umožňuje dotýkat se, cítit, vidět, ochutnávat a slyšet. A zatímco neurologové stále studují jemné detaily, chápou, které části mozku ovládají, které aspekty života a tělesných operací. Vědci však dosud nemuseli překonat doslovný kód ve středu lidského těla. Kyselina deoxyribonukleová (DNA), genetický kód, který definuje, zda má někdo pihy nebo ne, barvu a strukturu vlasů a zda jsou krevní buňky stabilní, je stále plný záhad. Za účelem vyřešení těchto záhad vědci vytvářejí mapy. Mapování vazeb a mapování chromozomů jsou dvě metody používané k pochopení genů a DNA - metody, které jsou dostatečně podobné na to, aby byly zmatené, ale snadno pochopitelné s trochou vysvětlení.
TL; DR (příliš dlouhý; Nečetl)
Mapování vazeb a mapování chromozomů jsou dvě různé metody používané genetiky ve snaze pochopit, jak funguje DNA. První z nich určuje, jaké geny vedou ke kterým fyzickým projevům v těle organismu, zatímco druhá určuje fyzické umístění daného genu na řetězci genů chromozomu. Obě metody se používají k dosažení cíle porozumění, ale používají dva různé přístupy.
Základy struktury DNA
Než se naučíte rozdíl mezi mapováním chromozomů a vazeb, je důležité pochopit rozdíl mezi genem a chromozomem - a jak DNA souvisí s oběma. DNA je chemická základna dědičnosti a způsob předávání znaků z rodiče na dítě. Řetězce DNA jsou obsaženy v genech, které obecně kontrolují celé rysy, a geny se nacházejí na chromozomech, což jsou struktury, které sdružují kdekoli od stovek po tisíce genů dohromady. Chromozomy pocházejí z 23 párů a tyto páry - zděděné po vašich rodičích - obsahují plány, které vaše buňky používaly a stále používají, aby z vás udělaly osobu, kterou jste. Chromozomy jsou uloženy v jádru každé buňky ve vašem těle (s výjimkou krevních buněk) a dávají buňce vědět, jak funguje jako součást vás. Projekt lidského genomu, dokončený v roce 2003, vytvořil seznam všech genů, které mohou být přítomny v lidské tělo - ale vědci mají ještě hodně práce, aby pochopili, co každý gen dělá v tělo. Zde přicházejí metody mapování.
Mapování propojení: Porozumění genovému výrazu
Mapování vazeb, také označované jako genetické mapování, je metoda mapování genů organismu k určení toho, jaké fyzikální vlastnosti každý gen nebo seskupení genů ovlivňuje v těle. Mapování vazeb využívá koncept genetické vazby: Myšlenka, že geny umístěné těsně vedle sebe na a chromozomy jsou často zděděny společně a v důsledku toho kontrolují spárovaný shluk charakteristik známých jako a fenotyp. Mapování vazeb pomáhá vědcům pochopit, kde se geny nacházejí ve vzájemném vztahu, ale uvnitř Abychom pochopili, kde přesně existují na chromozomu, je jiný typ mapování Požadované.
Mapování chromozomů: Fyzikální genetické mapy
Mapování chromozomu, běžně označované jako fyzické mapování, je metoda mapování používaná k určení, kde daný gen existuje na chromozomu - a zatímco informace z vazebných map se často používá k vytvoření chromozomových map, mapování chromozomů se více zajímá o fyzické umístění genů než o expresi těchto geny. V genetice existují různé typy fyzických map; například kromě sledování, kde se specifické geny nacházejí pomocí tradičních metod fyzického mapování, se používá restrikční mapování k identifikaci míst, kde se v DNA řetězcích provádějí řezy. V kombinaci s mapováním vazeb poskytuje výzkum v tomto směru lepší představu o tom, jaké části genetický kód řídí specifické rysy - například zda máte pihy nebo ne, nebo zda byste mohli trpět srpkovitou buňkou anémie. Hlavní rozdíl mezi těmito dvěma typy mapování spočívá v tom, že mapování vazeb mapuje umístění genů vzhledem k příbuzným genům, které tvoří fenotyp, zatímco mapování chromozomů mapuje jednotlivé geny na statické chromozóm.
Mapové aplikace DNA
Použití těchto metod genového mapování se liší. Dnes běžná praktická aplikace zahrnuje použití těchto map k křížení rostlin k vyšší produkci výnosy plodin nebo vizuálně příjemnější květiny, díky nimž se na grandiádě mohou zdát méně užitečné měřítko. V tandemu s nástroji, jako je CRISPR-Cas9, však tyto metody mapování genů mohou výzkumníkům nakonec umožnit řešení zdravotních problémů vyplývajících z mutací DNA. Získáním porozumění tomu, kde se geny nacházejí na chromozomu a jak se projevují v organismu, vědci budou schopni prosadit přímější kontrolu nad DNA, což je schopnost, která by mohla být revoluční.