Wat is een koppelingskaart in genetica?

Een genetische koppelingskaart is een hulpmiddel dat wordt gebruikt in genetisch onderzoek om wetenschappers te helpen bij het in kaart brengen van de volgorde van bepaalde eigenschappen zoals deze verschijnen in een streng deoxyribonucleïnezuur (DNA).Het kent geen afstand in tussen de eigenschappen op de DNA -streng.In plaats daarvan kent het in kaart hoe vaak ze zullen recombineren.Een genetische koppelingskaart kan genetici helpen om de genen te vinden die genetische aandoeningen veroorzaken.

Normaal gesproken draagt elke cel in een mens, plant of dier twee kopieën van elk gen.Sekscellen, zoals eieren, sperma en sporen, ondergaan een proces genaamd meiose of celdeling, dat de cel in tweeën splitst.Dit laat slechts één draad -DNA in elke cel achter.

Genetische recombinatie vindt plaats voordat de cel zich splitst.Eerst vormen de chromosomen twee lijnen langs het midden van de cel, waardoor paren van genen ontstaan.Soms breken de chromosomen in tweeën.Gebroken stukken worden vervolgens gecombineerd om nieuwe moleculen te produceren.Dit proces, bekend als genetische crossover, gebeurt met elk menselijk chromosoom gemiddeld 1,5 keer voor elke gevormde geslachtscel.

Deze uitwisseling van genetisch materiaal is wat nakomelingen in staat stelt verschillende eigenschappen van hun ouders te hebben.Daarom kunnen twee ouders met bruine haarharige een blond kind produceren.Het proces van genetische recombinatie stelt een soort in staat om zich in de loop van de tijd zich aan zijn omgeving aan te passen.Het kan ook leiden tot genetische ziekten.

Genetici kunnen een genetische koppelingskaart gebruiken om te vinden waar bepaalde eigenschappen verschijnen.Deze eigenschappen worden DNA -markers genoemd.Elke geërfde eigenschap kan een DNA -marker zijn, zolang deze van persoon tot persoon verschilt en gemakkelijk in een laboratorium kan worden gedetecteerd.Het in kaart brengen van bekende eigenschappen, zoals haar- en oogkleur, kunnen wetenschappers helpen extrapoleren waar andere eigenschappen kunnen verschijnen.

De fysieke afstand tussen eigenschappen op een genetische koppelingskaart wordt bepaald door de frequentie van recombinatie.DNA -markers met een hogere frequentie van recombinatie worden weergegeven als ver uit elkaar.Markers met een lagere frequentie zijn dicht bij elkaar.

Dit werkt omdat genen die dicht bij elkaar liggen minder waarschijnlijk worden gescheiden door recombinatie.Als het gen voor blauwe ogen bijvoorbeeld naast het gen voor blond haar op de genetische koppelingskaart staat, hebben kinderen met blauwe ogen waarschijnlijk ook blond haar.Als er echter veel andere genen zijn tussen blauwe ogen en blond haar, kan de verwarring van genetische crossover deze eigenschappen scheiden, wat blauwe ogen en bruin haar veroorzaakt.

Dit zijn echter slechts veronderstellingen.Genetische koppelingskaarten worden vaak gebruikt als een raamwerk voor fysische kaarten, die gedetailleerde kaarten van de DNA -sequentie zijn.Ze stellen wetenschappers in staat om snel bepaalde genen te identificeren.