Wat is chromosoomtoewijzing?
Chromosoommapping is het proces van het bepalen van de locaties van specifieke genen op een chromosoom. Chromosomen zijn verzamelingen van deoxyribonucleïnezuur of DNA die genen bevatten, hoewel niet goed wordt begrepen waar deze genen precies in chromosomen liggen. Het maken van een chromosoomkaart is nuttig om te begrijpen hoe genen aanleiding geven tot fysieke eigenschappen in levende wezens. Het in kaart brengen van chromosomen kan ook belangrijk zijn bij de behandeling van ziekten door artsen in staat te stellen ziekteverwekkende genen te identificeren. Er zijn verschillende soorten chromosoomkaarten, elk met verschillende niveaus van precisie en volledigheid.
Elk levend organisme bevat een reeks bedieningsinstructies in lange moleculen die DNA worden genoemd. Deze moleculen zijn te vinden in elke cel van het organisme en zijn gegroepeerd in chromosomen. Specifieke eenheden van deze moleculen, genen genoemd, blijken verantwoordelijk te zijn voor fysieke eigenschappen in het organisme, zoals oogkleur of bloedgroep. Door genen te begrijpen, kunnen wetenschappers daarom fysieke eigenschappen in levende wezens begrijpen.
Sommige genen op een chromosoom hebben de neiging om te worden geërfd samen met aangrenzende genen. Deze neiging, genetische koppeling genoemd, werd ontdekt in de vroege jaren van de twintigste eeuw. Tijdens de menselijke voortplanting worden de chromosomen van een kind gevormd uit een gecompliceerde combinatie van de chromosomen van de ouders. Het is bekend dat genen van de chromosomen van elke ouder in clusters kunnen worden overgedragen. Het ontdekken van de locaties van genen op chromosomen zou daarom het begrip kunnen vergemakkelijken van hoe genen worden geërfd en tot expressie worden gebracht in nakomelingen.
Het is belangrijk om onderscheid te maken tussen twee verschillende procedures met betrekking tot het in kaart brengen van chromosomen. Genetische mapping of sequencing is het verkrijgen van een geordende lijst van genen op een DNA-streng. Dit is vergelijkbaar met het maken van een genummerde lijst van elke afrit langs een snelweg. Fysieke mapping daarentegen bepaalt de fysieke locatie van genen op een bepaald chromosoom. Dit lijkt meer op het identificeren van de oriëntatiepunten in het gebied bij elke afslag op een snelweg.
Er zijn verschillende methoden die worden gebruikt bij het in kaart brengen van chromosomen. Historisch gezien werden relatieve genposities afgeleid uit fokexperimenten met organismen. Dit werd uitgebreid gedaan met de fruitvliegsoort Drosophila melanogaster . Als bepaalde eigenschappen vaak samen werden geërfd, werd aangenomen dat de verantwoordelijke genen zich dicht bij elkaar bevinden. Deze methode is nuttig bij het in kaart brengen van chromosomen om de relatieve locatie in plaats van de absolute locatie van genen te bepalen.
Fysieke kaarten kunnen worden gemaakt met behulp van moderne microbiologische technieken. DNA-strengen worden soms gescheiden en in fragmenten gebroken voor verder onderzoek. Deze kaarten kunnen sterk variëren in resolutie. Resolutie in fysische genetische mapping is de mate van scheiding die kan worden onderscheiden in nauw verwante genetische elementen.