Genetischer Marker - Genetic marker

Küken auf einem Bild einer genetischen Karte eines Huhns . Das Hühnergenom hat 39 Chromosomenpaare, während das menschliche Genom 23 Paare enthält

Ein genetischer Marker ist ein Gen oder eine DNA-Sequenz mit einer bekannten Position auf einem Chromosom , die verwendet werden kann, um Individuen oder Arten zu identifizieren . Sie kann als beobachtete Variation beschrieben werden (die aufgrund von Mutationen oder Veränderungen in den genomischen Loci entstehen kann). Ein genetischer Marker kann eine kurze DNA-Sequenz sein, wie beispielsweise eine Sequenz, die eine einzelne Basenpaaränderung ( Single Nucleotide Polymorphism , SNP) umgibt , oder eine lange Sequenz wie Minisatelliten .

Hintergrund

Viele Jahre lang beschränkte sich die Genkartierung auf die Identifizierung von Organismen anhand traditioneller Phänotyp-Marker. Dazu gehörten Gene, die leicht beobachtbare Merkmale wie Blutgruppen oder Samenformen kodierten. Die unzureichende Anzahl dieser Arten von Merkmalen bei mehreren Organismen schränkte die Kartierungsbemühungen ein, die durchgeführt werden konnten. Dies führte zur Entwicklung von Genmarkern, die genetische Merkmale identifizieren könnten, die in Organismen nicht ohne weiteres beobachtbar sind (z. B. Proteinvariation).

Typen

SFP-Entdeckungsprinzip für die Gensondierung

Einige häufig verwendete Arten von genetischen Markern sind:

Molekulargenetische Marker können in zwei Klassen eingeteilt werden a) biochemische Marker, die Variationen auf Genproduktebene wie Veränderungen in Proteinen und Aminosäuren erkennen und b) molekulare Marker, die Variationen auf DNA-Ebene wie Nukleotidänderungen erkennen: Deletion, Duplikation, Umkehrung und/oder Einfügung. Marker können zwei Vererbungsarten aufweisen, dh dominant/rezessiv oder kodominant. Wenn das genetische Muster von Homozygoten von dem von Heterozygoten unterschieden werden kann, wird ein Marker als kodominant bezeichnet. Im Allgemeinen sind kodominante Marker informativer als die dominanten Marker.

Verwendet

Genetische Marker können verwendet werden, um den Zusammenhang zwischen einer Erbkrankheit und ihrer genetischen Ursache zu untersuchen (z. B. eine bestimmte Mutation eines Gens , die zu einem defekten Protein führt ). Es ist bekannt, dass DNA-Stücke, die auf einem Chromosom nahe beieinander liegen, dazu neigen, zusammen vererbt zu werden. Diese Eigenschaft ermöglicht die Verwendung eines Markers, mit dem dann das genaue Vererbungsmuster des noch nicht genau lokalisierten Gens bestimmt werden kann.

Genetische Marker werden bei genealogischen DNA-Tests für die genetische Genealogie verwendet , um die genetische Distanz zwischen Individuen oder Populationen zu bestimmen . Uniparentale Marker (auf mitochondrialer oder Y-chromosomaler DNA) werden untersucht, um mütterliche oder väterliche Abstammungslinien zu beurteilen . Autosomale Marker werden für alle Vorfahren verwendet.

Genetische Marker müssen leicht identifizierbar, mit einem bestimmten Locus assoziiert und hoch polymorph sein , da Homozygote keine Informationen liefern. Der Nachweis des Markers kann direkt durch RNA-Sequenzierung oder indirekt unter Verwendung von Allozymen erfolgen .

Einige der Methoden zur Untersuchung des Genoms oder der Phylogenetik sind RFLP, AFLP, RAPD, SSR. Sie können verwendet werden, um genetische Karten von jedem untersuchten Organismus zu erstellen.

Es gab eine Debatte darüber, was der übertragbare Erreger von CTVT ( caniner übertragbarer venerischer Tumor ) war. Viele Forscher stellten die Hypothese auf, dass virusähnliche Partikel für die Transformation der Zelle verantwortlich sind, während andere dachten, dass die Zelle selbst andere Hunde als Allotransplantat infizieren kann . Mithilfe genetischer Marker konnten die Forscher schlüssige Beweise dafür liefern, dass sich die krebsartige Tumorzelle zu einem übertragbaren Parasiten entwickelt hat. Darüber hinaus wurden molekulargenetische Marker verwendet, um die Frage der natürlichen Übertragung, der Herkunftsrasse ( Phylogenetik ) und des Alters des Hundetumors zu klären .

Genetische Marker wurden auch verwendet, um die genomische Reaktion auf die Selektion bei Nutztieren zu messen. Natürliche und künstliche Selektion führt zu einer Veränderung der genetischen Ausstattung der Zelle. Das Vorhandensein unterschiedlicher Allele aufgrund einer verzerrten Segregation an den genetischen Markern weist auf den Unterschied zwischen selektierten und nicht selektierten Nutztieren hin.

Siehe auch

Verweise

Weiterlesen

Externe Links

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