Zawartość
- Definicja genotypu
- Znając genotyp: Plac Punnetta
- Reakcja łańcuchowa polimerazy
- Sonda hybrydyzacyjna
- Bezpośrednie sekwencjonowanie DNA
Termin genotyp odnosi się do pełnego składu genetycznego organizmu. Służy również do opisywania różnych odmian genu, zwanego allelami. Ludzie mają dwa allele dla każdej pozycji genetycznej lub locus.Podsumowując, każda para alleli jest uważana za określony genotyp.
Znajomość genotypu lub przykładu genotypowego osobnika może być ważna dla zrozumienia ekspresji genetycznej, diagnozowania chorób, poznawania mutacji genetycznych i innych.
Definicja genotypu
Zacznijmy od konkretnej definicji genotypu. Genotyp osobnika to dziedziczna informacja genetyczna, którą posiada ta osoba. Odnosi się to do twoich genów, DNA, alleli itp. Jednym wszechogarniającym słowem. Przykładem może być opisanie genotypu koloru kwiatów jako RR (co oznacza, że mają dwa „czerwone” allele, RR, dla ich koloru) lub Rr (jeden „czerwony” allel, R, i jeden „różowy” allel, r, dla koloru) .
Z drugiej strony twój fenotyp jest tym, co i co fizycznie pokazuje, zależy od genotypu, jaki mają. Chociaż dwie osoby mogą mieć ten sam fenotyp, mogą mieć zupełnie inne genotypy. Zgodnie z wcześniejszym przykładem kwiatu zarówno kwiaty RR, jak i Rr wydają się czerwone, ponieważ czerwony dominuje nad różowym. Różnią się jednak genotypem, ponieważ jeden jest homozygotyczny (RR), a drugi heterozygotyczny (Rr).
Przeczytaj więcej na temat definicji, alleli i przykładów genotypów.
Znając genotyp: Plac Punnetta
Kwadrat Punnetta jest jednym z najprostszych sposobów ustalenia genotypu. Kwadrat jest w rzeczywistości mini-wykresem używanym do określenia potencjalnego genotypu potomstwa w odniesieniu do konkretnej cechy.
Aby utworzyć kwadrat Punnetta, napisz wszystkie możliwe allele na górze kwadratu dla jednego rodzica i wszystkie możliwe allele dla drugiego rodzica w dół po lewej stronie. Każdy wymieniony allel stanie się kolumną dla górnych alleli lub rzędem dla alleli z lewej strony wewnątrz kwadratu. Kwadrat jest wypełniany, gdy zapisujesz allele od góry w odpowiednich kolumnach, a następnie zapisujesz allele z boku w odpowiednich rzędach, tworząc kwadrat pełen potencjalnych genotypów.
Przykładem genotypu wykorzystującym kwadrat Punnetta są klasyczne eksperymenty z groszkiem przeprowadzone przez Gregora Mendla. Sprawdź tutaj konkretne przykłady genotypów i kwadraty Punnetta.
Reakcja łańcuchowa polimerazy
Opracowana w latach 80. reakcja łańcuchowa polimerazy (PCR) generuje specyficzne stanowisko DNA oparte na nici matrycy. Oprócz nici matrycowej do reakcji PCR konieczna jest polimeraza DNA, nukleotydy i krótkie bity jednoniciowego DNA.
W pewnym momencie reakcja PCR zaczyna generować kopie wykładniczo i tylko podczas tej fazy można ustalić oryginalną ilość sekwencji docelowej w próbce. Metodę stosuje się do celów sekwencjonowania, klonowania i inżynierii genetycznej.
Przeczytaj więcej o różnicach między klonowaniem PCR.
Sonda hybrydyzacyjna
Sonda hybrydyzacyjna służy do ustalenia, czy cecha fizyczna wynika z genotypu. Proces rozpoczyna się od całkowitego trawienia analizowanego DNA, a następnie przeniesienia go na błonę filtracyjną. Następnie sonda jest dodawana do filtra i może wiązać się z sekwencją docelową.
Po około 24 godzinach filtr przemywa się w celu usunięcia niezwiązanej sondy. Sonda hybrydyzacyjnego można również użyć do określenia skuteczności procesu klonowania lub znalezienia liczby kopii określonego genu.
Bezpośrednie sekwencjonowanie DNA
Projekt Human Genome doprowadził do opracowania szeregu potężnych narzędzi do sekwencjonowania DNA. Oprócz dekodowania pełnego genomu Homo sapiens, narzędzia te umożliwiły naukowcom sekwencjonowanie kompletnych genomów wielu innych organizmów, w tym myszy, szczurów i ryżu. Najnowocześniejsze narzędzia do sekwencjonowania pozwalają dzisiejszym genetykom na szybkie i tanie porównywanie dużych ilości DNA i manipulowanie nimi.
Pozwoli to określić rolę genetyki w podatności na choroby, odpowiedź genetyczną organizmów na bodźce środowiskowe i śledzić ewolucję cechy lub gatunku, zgodnie z National Human Genome Research Institute.