Ce este o moleculă de marker?

Moleculele marker, cunoscute și sub numele de markeri moleculari sau markeri genetici, sunt folosite pentru a marca poziția unei gene specifice în curs de investigare sau pentru a atrage atenția asupra moștenirii unei caracteristici. Ei s-au dovedit a fi un instrument esențial pentru geneticieni și au găsit aplicații esențiale în ingineria genetică, testele de paternitate și identificarea bolilor mortale.

Markerii moleculari sunt fragmente de ADN care sunt asociate cu o anumită regiune a genomului. Moleculele marker pot lua forma unor secvențe ADN scurte, cum ar fi o secvență care înconjoară un singur polimorfism nucleotidic, în care are loc o singură schimbare a perechii de baze. Ele pot lua, de asemenea, forma unor secvențe de ADN mai lungi, cum ar fi microsateliții, care au o lungime de 10 până la 60 de perechi de baze.

Polimorfismele de lungime ale fragmentelor de restricție sunt molecule marker care sunt utilizate pentru a urmări o anumită secvență ADN pe măsură ce trece între celule. Este unul dintre cele mai comune tipuri de markeri moleculari și se bazează pe hibridizarea ADN-ului clonat cu fragmente de ADN. Acestea sunt specifice unei singure combinații de clone sau enzime de restricție. Markerii moleculari ai ADN-ului polimorf amplificat aleatoriu sunt utilizați în general în reproducerea plantelor și se bazează pe clonarea genei de reacție în lanț a polimerilor a locațiilor aleatorii ale genomului plantelor. Markerii moleculari izozimi sunt utilizați pentru a marca proteinele. Acestea sunt concepute pentru a identifica enzimele care diferă în secvențe de aminoacizi, dar catalizează aceeași reacție de aminoacizi.

Markerii moleculari sunt utilizați de geneticieni pentru a examina relația dintre bolile ereditare și cauzele acestora. Acestea pot indica localizarea unei mutații specifice a unei gene care poate duce la o proteină afectată și au fost utilizate pentru a identifica astfel de boli, cum ar fi anemia falciformă și boala Huntington. Marcatorii moleculari pot avea, de asemenea, aplicații agricole, cum ar fi reproducerea asistată de markeri, în teste de paternitate și în identificarea soiurilor de plante, prin identificarea identității, purității și stabilitate.

Markerii moleculari sunt utilizați în ingineria genetică pentru a marca o în cazul în care o proteină defectă, mutantă, a fost înlocuită cu proteine ​​care funcționează corect. Aceasta se realizează prin înlocuirea secvenței de ADN deteriorate cu o secvență identică, dar care funcționează corect, transplantată din altă parte. Mai puțin de 1 la sută din celule iau în general vectorul, deci un marker molecular este esențial pentru a distinge celulele care au fost transformate.