Was sind molekulare Marker?

Ein molekularer Marker, auch als genetischer Marker bezeichnet, ist eine bestimmte Sequenz von Desoxyribonukleinsäure oder DNA, die im Kontext eines gesamten Genoms identifizierbar ist. Die Forscher verwenden molekulare Marker, um die Positionen bestimmter Gene oder anderer nennenswerter DNA-Sequenzen innerhalb eines größeren DNA-Strangs zu verfolgen. Einige molekulare Marker können nur durch Untersuchung der Sequenz der genetischen Information identifiziert werden, während andere durch visuelle Untersuchung eines Organismus identifiziert werden können. Diese Marker dienen vielen Zwecken in der biologischen Forschung, einschließlich akademischer und therapeutischer Natur. Akademische Anwendungen könnten die Katalogisierung von Genen beinhalten, die bestimmte Merkmale beeinflussen, während therapeutische Anwendungen die Erforschung von Markern beinhalten, um genetische Variationen in der Hoffnung auf die Behandlung von Krankheiten zu identifizieren.

Es gibt viele verschiedene Arten von molekularen Markern unterschiedlicher Länge und Konfiguration, die für viele verschiedene Zwecke verwendet werden können. Einige kommen auf natürliche Weise vor, während andere von Forschern speziell entwickelt wurden, um die Positionen bestimmter DNA-Sequenzen zu markieren. Verschiedene Laborprozesse können verwendet werden, um bestimmten DNA-Sequenzen molekulare Marker hinzuzufügen oder DNA-Stränge an Punkten zu spleißen, die durch das Vorhandensein molekularer Marker angezeigt werden. Die Anwendung einiger Techniken, die auf solchen Markern basieren, ermöglicht es Forschern, "genetische Karten" zu erstellen, die die codierten genetischen Informationen eines bestimmten Organismus enthalten.

Molekulare Marker müssen einige unterschiedliche Merkmale aufweisen, um für Forscher nützlich zu sein. Zum Beispiel müssen sie leicht zu lokalisieren und mit Sicherheit zu identifizieren sein, da jeder Zweifel die endgültigen Ergebnisse von Experimenten in Frage stellen könnte, die auf Markern basieren. Sie müssen auch polymorph sein, was bedeutet, dass verschiedene Formen des vom Marker kodierten Gens in verschiedenen Organismen der gleichen Art existieren und zu irgendeiner Form von Veränderung in den Organismen führen. Im Allgemeinen können von nicht polymorphen Stellen nur wenige Informationen gewonnen werden. Polymorphismen führen auch zu sichtbaren Veränderungen wie Augenfarbe oder Flügelstruktur, mit denen festgestellt werden kann, welche Organismen welchen genetischen Aufbau haben.

Verschiedene Prozesse in der biologischen Forschung verwenden molekulare Marker für eine Vielzahl von Zwecken. Sie werden häufig verwendet, um festzustellen, wie bestimmte physische Merkmale oder Zustände mit genetischen Variablen verknüpft sind. Manchmal geschieht dies zu rein akademischen Zwecken, da Forscher häufig daran interessiert sind, festzustellen, welche Gene welche körperlichen Merkmale beeinflussen. Es kann aber auch zu therapeutischen Zwecken eingesetzt werden. Einige genetische Variationen können zum Beispiel zu Krankheiten führen, sodass die Untersuchung von Variationen bei polymorphen molekularen Markern zu Einsichten über die Natur genetischer Krankheiten führen kann.