Trong di truyền học, bản đồ liên kết là gì?

Một bản đồ liên kết di truyền là một công cụ được sử dụng trong nghiên cứu di truyền để giúp các nhà khoa học lập bản đồ thứ tự của các đặc điểm cụ thể khi chúng xuất hiện trong một chuỗi axit deoxyribonucleic (DNA).Nó không ánh xạ khoảng cách giữa các đặc điểm trên chuỗi DNA.Thay vào đó, nó ánh xạ tần suất họ sẽ kết hợp lại.Một bản đồ liên kết di truyền có thể giúp các nhà di truyền học tìm thấy các gen gây ra rối loạn di truyền. Thông thường, mỗi tế bào ở người, thực vật hoặc động vật mang hai bản sao của mỗi gen.Các tế bào giới tính, chẳng hạn như trứng, tinh trùng và bào tử, trải qua một quá trình gọi là meiosis, hoặc phân chia tế bào, chia một nửa tế bào.Điều này chỉ để lại một luồng DNA trong mỗi tế bào.Tái tổ hợp di truyền xảy ra trước khi tế bào chia tách.Đầu tiên các nhiễm sắc thể tạo thành hai dòng dọc theo giữa tế bào, tạo ra các cặp gen.Đôi khi các nhiễm sắc thể bị vỡ làm đôi.Các mảnh vỡ sau đó được kết hợp để tạo ra các phân tử mới.Quá trình này, được gọi là sự giao nhau di truyền, xảy ra với từng nhiễm sắc thể ở người trung bình 1,5 lần cho mỗi tế bào giới tính được hình thành.Trao đổi vật liệu di truyền này là những gì cho phép con cái có những đặc điểm khác nhau từ cha mẹ của họ.Đó là lý do tại sao hai cha mẹ tóc nâu có thể sinh ra một đứa trẻ tóc vàng.Quá trình tái tổ hợp di truyền cho phép một loài thích nghi di truyền với môi trường của nó theo thời gian.Nó cũng có thể dẫn đến các bệnh di truyền.

Các nhà di truyền học có thể sử dụng bản đồ liên kết di truyền để tìm nơi xuất hiện một số đặc điểm nhất định.Những đặc điểm này được gọi là đánh dấu DNA.Bất kỳ đặc điểm di truyền nào cũng có thể là một điểm đánh dấu DNA miễn là nó khác nhau từ người này sang người khác và có thể được phát hiện dễ dàng trong phòng thí nghiệm.Ánh xạ các đặc điểm đã biết, như tóc và màu mắt, có thể giúp các nhà khoa học ngoại suy nơi các đặc điểm khác có thể xuất hiện.Khoảng cách vật lý giữa các đặc điểm trên bản đồ liên kết di truyền được xác định bởi tần suất tái tổ hợp.Các dấu hiệu DNA với tần số tái tổ hợp cao hơn được hiển thị cách xa nhau.Điểm đánh dấu với tần số thấp hơn gần nhau.Điều này hoạt động bởi vì các gen gần nhau ít có khả năng được phân tách bằng cách tái tổ hợp.Ví dụ, nếu gen cho mắt xanh nằm cạnh gen cho mái tóc vàng trên bản đồ liên kết di truyền, thì trẻ em có đôi mắt xanh có khả năng cũng có mái tóc vàng.Tuy nhiên, nếu có rất nhiều gen khác giữa mắt xanh và tóc vàng, sự nhầm lẫn của sự giao nhau di truyền có thể tách biệt những đặc điểm này, gây ra mắt xanh và tóc nâu.Đây chỉ là những giả định, tuy nhiên.Bản đồ liên kết di truyền thường được sử dụng làm khung cho các bản đồ vật lý, là bản đồ chi tiết của chuỗi DNA.Họ cho phép các nhà khoa học nhanh chóng xác định các gen cụ thể.