Verschil tussen koppelingstoewijzing en chromosoomtoewijzing

Op dit punt in de geschiedenis hebben biologen een vrij uitgebreid idee over hoe het menselijk lichaam werkt. Na eeuwen van onderzoek begrijpen ze hoe menselijke organen samenwerken om voedsel, water en lucht te verwerken om lichamen in stand te houden. Mensen weten hoe ze door een netwerk van zenuwen en receptorcellen kunnen aanraken, voelen, zien, proeven en horen. En terwijl neurologen nog steeds de fijne details bestuderen, begrijpen ze welke delen van de hersenen welke aspecten van het leven en lichamelijke operaties aansturen. Wetenschappers moeten echter nog de letterlijke code in het midden van het menselijk lichaam kraken. Deoxyribonucleïnezuur (DNA), de genetische code die bepaalt of iemand sproeten heeft of niet, de kleur en textuur van haar en of bloedcellen stabiel zijn, zit nog steeds vol mysteries. Om deze mysteries op te lossen, maken wetenschappers kaarten. Koppelingsmapping en chromosoommapping zijn twee methoden die worden gebruikt om genen en DNA te begrijpen - methoden die vergelijkbaar genoeg zijn om verward te worden, maar gemakkelijk te begrijpen met een beetje uitleg.

TL; DR (te lang; niet gelezen)

Koppelingsmapping en chromosoommapping zijn twee verschillende methoden die door genetici worden gebruikt om te begrijpen hoe DNA werkt. De eerste bepaalt welke genen tot welke fysieke expressies in het lichaam van een organisme leiden, terwijl de laatste de fysieke locatie van een bepaald gen in de genenketen van een chromosoom bepaalt. Beide methoden worden gebruikt om te werken aan het doel van begrip, maar ze hebben twee verschillende benaderingen.

Voordat u het verschil tussen chromosoom- en koppelingsmapping leert, is het belangrijk om het verschil tussen een gen en een chromosoom te begrijpen - en hoe DNA zich tot beide verhoudt. DNA is de chemische basis van erfelijkheid en hoe eigenschappen worden doorgegeven van ouder op kind. DNA-ketens zijn vervat in genen, die over het algemeen hele eigenschappen beheersen, en genen worden gevonden op chromosomen, dit zijn structuren die honderden tot duizenden genen samenbundelen. Chromosomen zijn er in 23 paren, en deze paren – geërfd van je ouders – bevatten de blauwdrukken die je cellen gebruikten en nog steeds gebruiken om je te maken tot de persoon die je bent. Chromosomen worden opgeslagen in de kern van elke cel in uw lichaam (behalve bloedcellen) en laten de cel weten hoe hij als een deel van u moet functioneren. Het Human Genome Project, voltooid in 2003, heeft een lijst opgesteld van alle genen die aanwezig kunnen zijn in de menselijk lichaam – maar onderzoekers hebben nog veel werk te doen om te begrijpen wat elk gen doet in de lichaam. Dit is waar mapping-methoden binnenkomen.

Linkage mapping, ook wel genetische mapping genoemd, is een methode om de genen van een organisme in kaart te brengen om te bepalen welke fysieke kenmerken elk gen of elke groep genen in het lichaam beïnvloedt. Koppelingsmapping maakt gebruik van het concept van genetische koppeling: het idee dat genen dicht bij elkaar op een chromosoom worden vaak samen overgeërfd en beheersen daardoor het gepaarde cluster van kenmerken dat bekend staat als a fenotype. Linkage mapping helpt onderzoekers te begrijpen waar genen zich ten opzichte van elkaar bevinden, maar in om te begrijpen waar ze precies op een chromosoom voorkomen, is een ander type mapping: verplicht.

Chromosoomkartering, gewoonlijk fysieke kartering genoemd, is een karteringsmethode die wordt gebruikt om te bepalen waar een bepaald gen zich op een chromosoom bevindt - en terwijl informatie van koppelingskaarten wordt vaak gebruikt om chromosoomkaarten vast te stellen, chromosoommapping is meer geïnteresseerd in de fysieke plaatsing van genen dan in de expressie ervan genen. Er bestaan ​​verschillende soorten fysieke kaarten in de genetica; naast het volgen waar specifieke genen zich bevinden door middel van traditionele fysieke mapping-methoden, wordt bijvoorbeeld restrictiemapping gebruikt om te identificeren waar sneden in DNA-ketens worden gemaakt. In combinatie met koppelingsmapping geeft onderzoek langs deze lijnen een beter idee van welke delen van de genetische code controleert specifieke eigenschappen - zoals of je sproeten hebt of niet, of dat je misschien last hebt van sikkelcelziekte Bloedarmoede. Het belangrijkste verschil tussen de twee soorten mapping is dat linkage mapping de plaatsing van genen in kaart brengt ten opzichte van verwante genen die een fenotype vormen, terwijl chromosoommapping individuele genen in kaart brengt op een statische chromosoom.

Het gebruik van deze methoden voor het in kaart brengen van genen varieert. Tegenwoordig is een veelvoorkomende praktische toepassing het gebruik van deze kaarten om planten te kruisen om meer te produceren gewasopbrengsten of meer visueel aangename bloemen, waardoor ze misschien minder dan nuttig lijken voor een grand schaal. In combinatie met tools zoals CRISPR-Cas9 kunnen deze methoden voor het in kaart brengen van genen uiteindelijk onderzoekers in staat stellen medische problemen op te lossen die het gevolg zijn van DNA-mutaties. Door inzicht te krijgen in waar genen zich op een chromosoom bevinden en hoe ze zich in een organisme manifesteren, wetenschappers zullen in staat zijn om meer directe controle over DNA uit te oefenen, wat een vermogen is dat zou kunnen revolutionair.