Co je to mapa propojení v genetice?
Mapa genetických vazeb je nástroj používaný v genetickém výzkumu, který pomáhá vědcům zmapovat pořadí zvláštností, které se objevují v řetězci kyseliny deoxyribonukleové (DNA). Nemapuje vzdálenost mezi vlastnostmi řetězce DNA. Místo toho mapuje, jak často budou rekombinovat. Mapa genetických vazeb může genetikům pomoci najít geny, které způsobují genetické poruchy.
Normálně každá buňka člověka, rostliny nebo zvířete nese dvě kopie každého genu. Sexuální buňky, jako jsou vejce, sperma a spory, podstoupí proces zvaný meiosis nebo buněčné dělení, které rozdělí buňku na polovinu. To ponechá v každé buňce pouze jedno vlákno DNA.
Genetická rekombinace nastane dříve, než se buňka rozdělí. Nejprve tvoří chromozomy dvě linie podél středu buňky a vytvářejí páry genů. Někdy se chromozomy rozpadnou na polovinu. Rozbité kousky se pak spojí a vytvoří nové molekuly. Tento proces, známý jako genetický křížení, se stává u každého lidského chromozomu v průměru 1,5krát za každou pohlavní buňku, která se tvoří.
Tato výměna genetického materiálu umožňuje potomkům mít odlišné vlastnosti od svých rodičů. Proto mohou dva hnědovlasí rodiče vyprodukovat blonďaté dítě. Proces genetické rekombinace umožňuje, aby se druh v průběhu času geneticky přizpůsobil svému prostředí. Může také vést ke genetickým chorobám.
Genetikové mohou pomocí mapy genetických vazeb zjistit, kde se objevují určité vlastnosti. Tyto vlastnosti se nazývají DNA markery. Jakýkoli zděděný znak může být markerem DNA, pokud se liší od člověka k člověku a lze jej snadno detekovat v laboratoři. Mapování známých rysů, jako je barva vlasů a očí, může vědcům pomoci extrapolovat, kde se mohou objevit jiné vlastnosti.
Fyzická vzdálenost mezi znaky na mapě genetické vazby je určena frekvencí rekombinace. DNA markery s vyšší frekvencí rekombinace jsou ukázány tak daleko od sebe. Značky s nižší frekvencí jsou blízko sebe.
Funguje to proto, že geny, které jsou blízko sebe, jsou méně pravděpodobně separovány rekombinací. Například, je-li gen pro modré oči vedle genu pro blond vlasy na mapě genetické vazby, pak budou mít děti s modrýma očima také blond vlasy. Pokud však existuje mnoho dalších genů mezi modrýma očima a blond vlasy, může zmatek genetického přechodu oddělit tyto vlastnosti, což způsobí modré oči a hnědé vlasy.
To jsou však pouze předpoklady. Mapy genetických vazeb se často používají jako rámec pro fyzické mapy, které jsou podrobnými mapami sekvence DNA. Umožňují vědcům rychle identifikovat konkrétní geny.