На цьому етапі історії біологи мають досить вичерпне уявлення про те, як працює людський організм. Після багатовікових досліджень вони розуміють, як органи людини працюють разом, щоб переробляти їжу, воду та повітря, щоб підтримувати тіло. Люди знають, як мережа нервів і рецепторних клітин дозволяє їм торкатися, відчувати, бачити, смакувати і чути. І поки неврологи все ще вивчають дрібні деталі, вони розуміють, які відділи мозку контролюють які аспекти життя та фізичні операції. Однак вченим ще не вдалося розбити буквальний код у центрі людського тіла. Дезоксирибонуклеїнова кислота (ДНК), генетичний код, який визначає, чи є у когось веснянки чи ні, колір і текстура волосся та стабільність клітин крові, все ще сповнений загадок. Для того, щоб розгадати ці таємниці, вчені створюють карти. Картографування зв’язків та картографування хромосом - два методи, що використовуються для розуміння генів та ДНК - методи, які є досить подібними, щоб заплутати, але легко зрозуміти з трохи пояснення.
TL; ДР (занадто довгий; Не читав)
Картування зв’язків та картографування хромосом - два різні методи, які використовуються генетиками для досягнення розуміння того, як працює ДНК. Перший визначає, які гени призводять до якого фізичного вираження в організмі організму, тоді як другий визначає фізичне розташування даного гена на ланцюжку генів хромосоми. Обидва методи використовуються для досягнення мети розуміння, але вони використовують два різні підходи.
Основи структури ДНК
Перш ніж дізнатися різницю між картографуванням хромосом і зв’язків, важливо зрозуміти різницю між геном і хромосомою - і те, як ДНК пов’язана з обома. ДНК - це хімічна основа спадковості та спосіб передачі ознак від батьків до дитини. Ланцюги ДНК містяться в генах, які, як правило, контролюють цілі ознаки, а гени знаходяться в хромосомах, які є структурами, що об'єднують десь від сотень до тисяч генів. Хромосоми бувають 23 парами, і ці пари - успадковані від батьків - містять схеми, якими користувались і використовують клітини, щоб зробити вас такою людиною, якою ви є. Хромосоми зберігаються в ядрі кожної клітини вашого тіла (за винятком клітин крові), і дають клітці знати, як функціонувати як частина вас. Проект "Геном людини", завершений у 2003 році, створив перелік усіх генів, які можуть бути присутніми в людське тіло - але дослідникам ще потрібно зробити багато роботи, щоб зрозуміти, що кожен ген робить у тіло. Тут з’являються методи картографування.
Картування зв’язків: розуміння експресії генів
Картування зв’язків, яке також називають генетичним картографуванням, є методом картографування генів організму, щоб визначити, на які фізичні характеристики кожен ген або група генів впливає в організмі. Картування зв’язків використовує концепцію генетичного зв’язку: ідея про те, що гени, розташовані близько один до одного на хромосоми часто успадковуються разом, і в результаті контролюється парний кластер ознак, відомий як a фенотип. Картування зв’язків допомагає дослідникам зрозуміти, де гени розташовані відносно один одного, але в щоб зрозуміти, де саме вони існують у хромосомі, існує інший тип відображення вимагається.
Картографування хромосом: фізико-генетичні карти
Картографування хромосом, яке зазвичай називають фізичним картографуванням, є методом картографування, який використовується для визначення місця існування даного гена в хромосомі - і хоча інформація з карт зв'язків часто використовують для встановлення карт хромосом, картографування хромосом більше зацікавлене у фізичному розміщенні генів, ніж у вираженні цих гени. У генетиці існують різні типи фізичних карт; наприклад, на додаток до відстеження місця розташування конкретних генів за допомогою традиційних фізичних методів картографування, картографування рестрикцій використовується для визначення того, де зроблені розрізи в ланцюгах ДНК. У поєднанні з картографуванням зв'язків, дослідження за цим напрямком дає кращу уяву про те, які частини генетичний код контролює специфічні риси - наприклад, чи є у вас веснянки чи ні, або ви можете страждати серповидною клітиною анемія. Основна відмінність між двома типами картографування полягає в тому, що картографування зв’язків визначає розміщення генів відносно споріднених генів, що утворюють фенотип, тоді як картографування хромосом окреслює окремі гени на статичному хромосома.
Застосування карт ДНК
Використання цих методів картування генів різниться. Сьогодні загальне практичне застосування передбачає використання цих карт для схрещування рослин для отримання вищих урожай урожаю або більш приємні візуально квіти, що може зробити їх менш корисними на гранд масштаб. Однак у поєднанні з такими інструментами, як CRISPR-Cas9, ці методи картографування генів з часом можуть дозволити дослідникам вирішувати медичні проблеми, що виникають внаслідок мутації ДНК. Отримавши розуміння того, де гени розташовані в хромосомі і як вони проявляються в організмі, вчені зможуть стверджувати більш прямий контроль над ДНК, що є можливою здатністю революційний.