Что такое микроспутник?

Микросателлит - это короткая, повторяющаяся последовательность ДНК. Поскольку они обычно мало различаются между близкородственными организмами, ученые часто используют микросателлиты в качестве генетических маркеров для идентификации особей, происходящих из одной и той же популяции. Они также известны как короткие тандемные повторы (STR) и простые повторения последовательности (SSR).

Если кто-то думает, что молекула ДНК напоминает лестницу, то каждая ступенька лестницы состоит из пары более мелких молекул, называемых нуклеотидами. Четыре нуклеотида, которые появляются в ДНК, это аденин (A), гуанин (G), тимин (T) и цитозин (C). Пары аденина с тимином и пары гуанина с цитозином. Порядок, в котором появляются эти пары оснований, дает нити ДНК свою уникальную подпись и представляет собой код, который хранит генетическую информацию.

Микросателлит возникает, когда короткая последовательность пар оснований, обычно от 1 до 6, повторяется несколько раз подряд. Следующая диаграмма короткой цепи ДНК показывает один микроспутник, состоящий из блока GTC в верхней половине и CAG в нижней половине, каждый из которых повторяется 4 раза. Ученые представили бы это как (GTC) 4 или (CAG) 4 : 

         GTCGTCGTCGTC
         |  |  |  |  |  |  |  |  |  |  |  |
         CAGCAGCAGCAG

Эти группы повторяющихся последовательностей были названы «микросателлитами», потому что, когда ДНК отделяется вращением в центрифуге, она имеет тенденцию группироваться в большую основную полосу, окруженную меньшими, «спутниковыми» полосами. Исследователи назвали ДНК, найденную в этих полосах, мини-сателлитами и микросателлитами. Минисателлиты - это более длинные сегменты, которые могут состоять из примерно 100 повторяющихся пар оснований.

Микросателлитные маркеры часто полезны для идентификации особей из одной и той же популяции. Редко мутации происходят, когда генетическая последовательность передается от родителя к ребенку, что приводит к большему или меньшему количеству единиц повторяющегося сегмента. Таким образом, в нашем примере выше (CAG) 4 может стать (CAG) 3 или (CAG) 5 . Эти мутации происходят достаточно часто, чтобы популяция дикого размножения, вероятно, имела микросателлиты, отличные от других размножающихся групп, но они встречаются достаточно редко, чтобы особи в пределах одной размножающейся группы могли иметь определенные характерные последовательности.

Большинство микросателлитов находятся в некодирующей ДНК - ДНК, которая не имеет «кода» или инструкций для производства белка. Следовательно, считается, что они не играют существенной роли в функционировании клеток. Однако есть основания полагать, что микросателлит может нарушать нормальные клеточные процессы, если он становится слишком большим. Например, в случае болезни Хантингтона количество повторов определенной последовательности может означать разницу между воздействием заболевания или тем, что он не является носителем.