W genetyce, czym jest mapa powiązań?

Genetyczna mapa powiązań to narzędzie stosowane w badaniach genetycznych, aby pomóc naukowcom mapować kolejność poszczególnych cech, ponieważ pojawiają się one w nici kwasu deoksyrybonukleinowego (DNA).Nie mapuje odległości między cechami na nici DNA.Zamiast tego mapuje to, jak często będą się rekomnatować.Genetyczna mapa powiązania może pomóc genetykom w znalezieniu genów powodujących zaburzenia genetyczne.

Normalnie każda komórka u ludzka, rośliny lub zwierzę niesie dwie kopie każdego genu.Komórki płciowe, takie jak jaja, nasienie i zarodniki, ulegają procesie zwanym mejozą lub podziałem komórkowym, który dzieli komórkę na pół.To pozostawia tylko jedną wątek DNA w każdej komórce.

Rekombinacja genetyczna ma miejsce przed rozstaniem komórki.Najpierw chromosomy tworzą dwie linie wzdłuż środka komórki, tworząc pary genów.Czasami chromosomy pękają na pół.Złamane kawałki są następnie łączone w celu wytworzenia nowych cząsteczek.Proces ten, znany jako crossover genetyczny, zdarza się każdemu ludzkiemu chromosomowi średnio 1,5 razy dla każdej uformowanej komórki płciowej.

Ta wymiana materiału genetycznego pozwala potomkowi mieć różne cechy od rodziców.Właśnie dlatego dwóch brązowłosych rodziców może wyprodukować blond dziecko.Proces rekombinacji genetycznej pozwala gatunku genetycznie dostosować się do jego środowiska w czasie.Może również prowadzić do chorób genetycznych.

Genetycy mogą użyć genetycznej mapy powiązań, aby znaleźć tam, gdzie pojawiają się pewne cechy.Cechy te nazywane są markerami DNA.Każda odziedziczona cecha może być markerem DNA, o ile różni się od osoby do osoby i można ją łatwo wykryć w laboratorium.Mapowanie znanych cech, takich jak kolor włosów i oka, może pomóc naukowcom ekstrapolować tam, gdzie mogą pojawić się inne cechy.

Fizyczna odległość między cechami na genetycznej mapie powiązania zależy od częstotliwości rekombinacji.Markery DNA o wyższej częstotliwości rekombinacji są pokazane tak daleko od siebie.Markery o niższej częstotliwości są blisko siebie.

Działa to, ponieważ geny, które są blisko siebie, są mniej prawdopodobne, że są oddzielone przez rekombinację.Na przykład, jeśli gen dla niebieskich oczu znajduje się obok genu dla blond włosów na genetycznej mapie powiązania, wówczas dzieci z niebieskimi oczami mogą również mieć blond włosy.Jeśli jednak istnieje wiele innych genów między niebieskimi oczami i blond włosami, zamieszanie genetyczne crossover może oddzielić te cechy, powodując niebieskie oczy i brązowe włosy.

Są to jednak tylko założenia.Genetyczne mapy powiązań są często używane jako ramy dla map fizycznych, które są szczegółowymi mapami sekwencji DNA.Pozwalają naukowcom szybko identyfikować poszczególne geny.