Wat zijn moleculaire markers?
Een moleculaire marker, ook wel een genetische marker genoemd, is een bepaalde sequentie van deoxyribonucleïnezuur of DNA, die identificeerbaar is in de context van een heel genoom. Onderzoekers gebruiken moleculaire markers om de locaties van bepaalde genen of andere opmerkelijke DNA-sequenties in een grotere DNA-streng bij te houden. Sommige moleculaire markers kunnen alleen worden geïdentificeerd door de volgorde van genetische informatie te onderzoeken, terwijl andere kunnen worden geïdentificeerd door visueel onderzoek van een organisme. Deze markers dienen veel doeleinden in biologisch onderzoek, waaronder die van academische aard en die meer therapeutisch zijn. Academische toepassingen kunnen het catalogiseren van genen omvatten die bepaalde eigenschappen beïnvloeden, terwijl bij therapeutische toepassingen markers worden onderzocht om genetische variaties in de hoop op het behandelen van ziekten te helpen identificeren.
Er zijn veel verschillende soorten moleculaire markers van verschillende lengtes en configuraties die voor veel verschillende doeleinden kunnen worden gebruikt. Sommige komen van nature voor, terwijl anderen specifiek door onderzoekers zijn ontwikkeld om de posities van bepaalde DNA-sequenties te markeren. Verschillende laboratoriumprocessen kunnen worden gebruikt om moleculaire markers aan bepaalde DNA-sequenties toe te voegen of om DNA-strengen te splitsen op punten die worden aangegeven door de aanwezigheid van moleculaire markers. Door bepaalde technieken toe te passen die op dergelijke markers zijn gebaseerd, kunnen onderzoekers "genetische kaarten" maken die de gecodeerde genetische informatie van een bepaald organisme bevatten.
Moleculaire markers moeten een paar verschillende eigenschappen bezitten om nuttig te zijn voor onderzoekers. Ze moeten bijvoorbeeld gemakkelijk te vinden en met zekerheid te identificeren zijn, omdat elke twijfel de uiteindelijke resultaten van experimenten op basis van markers in twijfel zou kunnen trekken. Ze moeten ook polymorf zijn, wat betekent dat verschillende vormen van het gen gecodeerd door de marker bestaan in verschillende organismen van dezelfde soort en resulteren in een vorm van verandering in de organismen. Over het algemeen is er weinig informatie te verkrijgen van niet-polymorfe sites. Ook leiden polymorfismen tot zichtbare veranderingen, zoals oogkleur of vleugelstructuur, die kunnen worden gebruikt om te identificeren welke organismen welke specifieke genetische samenstelling hebben.
Verschillende processen in biologisch onderzoek gebruiken moleculaire markers voor een breed scala aan doeleinden. Ze worden vaak gebruikt om te proberen te bepalen hoe specifieke fysieke kenmerken of omstandigheden zijn gekoppeld aan genetische variabelen. Soms gebeurt dit voor puur academische doeleinden, omdat onderzoekers vaak geïnteresseerd zijn in het bepalen van welke genen welke fysieke eigenschappen beïnvloeden. Het kan echter ook voor therapeutische doeleinden worden gebruikt. Sommige genetische variaties kunnen bijvoorbeeld leiden tot ziekte, dus het onderzoeken van variaties in polymorfe moleculaire markers kan onderzoekers tot enig inzicht in de aard van genetische ziekten leiden.