Apa Itu Molekul Penanda?

Molekul penanda, juga dikenal sebagai penanda molekuler atau penanda genetik, digunakan untuk menandai posisi gen tertentu yang sedang diselidiki, atau menarik perhatian pada pewarisan suatu karakteristik. Mereka telah membuktikan alat penting untuk ahli genetika dan telah menemukan aplikasi penting dalam rekayasa genetika, tes ayah dan identifikasi penyakit mematikan.

Penanda molekuler adalah fragmen DNA yang terkait dengan wilayah genom tertentu. Molekul penanda dapat berbentuk sekuens DNA pendek, seperti sekuens yang mengelilingi polimorfisme nukleotida tunggal, di mana terjadi perubahan pasangan basa tunggal. Mereka juga dapat mengambil bentuk urutan DNA yang lebih panjang, seperti mikrosatelit, yang panjangnya 10 hingga 60 pasangan basa.

Polimorfisme panjang fragmen restriksi adalah molekul penanda yang digunakan untuk mengikuti urutan DNA tertentu saat melewati antar sel. Ini adalah salah satu jenis penanda molekuler yang paling umum dan didasarkan pada hibridisasi DNA kloning menjadi fragmen DNA. Mereka khusus untuk klon tunggal atau kombinasi enzim restriksi. Penanda molekul DNA polimorfik yang diamplifikasi secara acak umumnya digunakan dalam pemuliaan tanaman dan didasarkan pada kloning gen reaksi berantai polimer dari lokasi acak genom tanaman. Penanda molekul isozim digunakan untuk menandai protein. Mereka dirancang untuk mengidentifikasi enzim yang berbeda dalam urutan asam amino tetapi mengkatalisis reaksi asam amino yang sama.

Penanda molekuler digunakan oleh ahli genetika untuk memeriksa hubungan antara penyakit keturunan dan penyebabnya. Mereka dapat menunjukkan lokasi mutasi spesifik gen yang dapat mengakibatkan protein terganggu dan telah digunakan untuk mengidentifikasi penyakit seperti anemia sel sabit dan penyakit Huntington. Marka molekuler juga dapat memiliki aplikasi pertanian, seperti dalam pemuliaan berbantuan penanda, dalam uji paternitas dan identifikasi varietas tanaman, dengan mengidentifikasi identitas tanaman, kemurnian dan stabilitas.

Penanda molekuler digunakan dalam rekayasa genetika untuk menandai di mana protein yang rusak dan bermutasi telah digantikan oleh protein yang berfungsi dengan benar. Ini dilakukan dengan mengganti urutan DNA yang rusak dengan urutan yang identik tetapi berfungsi dengan benar yang ditransplantasikan dari tempat lain. Kurang dari 1 persen sel umumnya mengambil vektor, sehingga penanda molekuler sangat penting untuk membedakan sel-sel yang telah diubah.