Съдържание
- Определение на генотип
- Познаване на генотипа: площад Пунет
- Полимеразна верижна реакция
- Сонда за хибридизация
- Директно секвениране на ДНК
Терминът генотип се отнася до пълния генетичен състав на организма. Използва се и при описване на различните вариации на ген, известни като алели. Хората имат два алела за всяка генетична позиция или локус.Взети заедно, всяка двойка алели се счита за специфичен генотип.
Познаването на генотипа или примера на генотип на даден индивид може да бъде важно за разбирането на генетичната експресия, диагностицирането на заболявания, научаването на генетични мутации и други.
Определение на генотип
Да започнем с конкретна дефиниция на генотип. Генотип на индивидите е наследствената генетична информация, която този индивид има. Това се отнася за вашите гени, ДНК, алели и т.н. в една всеобхватна дума. Пример може да се опише генотип на цветя като RR (което означава, че имат два алела "червен", RR, за техния цвят) или Rr (един алел "червен", R и един алел "розов", r, за цвят) ,
Вашият фенотип, от друга страна, е това, което и физически индивид показва физически тези, определени от генотипа, който имат. Докато два индивида могат да имат един и същ фенотип, те биха могли да имат напълно различни генотипове. Следвайки примера с цветя от по-рано, цветята RR и Rr изглежда са червени, тъй като червеното е доминиращо над розовото. Те обаче се различават по своя генотип, тъй като единият е хомозиготен (RR), а един е хетерозиготен (Rr).
Прочетете повече за дефиницията, алелите и примерите на генотипове.
Познаване на генотипа: площад Пунет
Квадратът на Пунет е един от най-простите начини за определяне на генотип. Квадратът всъщност е мини-диаграма, използвана за определяне на потенциалния генотип на потомство по отношение на определена черта.
За да създадете квадрат на Punnett, напишете всички възможни алели в горната част на квадрата за един родител и всички възможни алели за другия родител надолу от лявата страна. Всеки изброен алел ще стане или колона, за най-горните алели, или за ред, за алели отляво, вътре в квадрата. Квадратът се попълва, докато записвате алели от върха в съответните им колони и след това записвате алели отстрани в съответните им редове, създавайки квадрат, пълен с потенциални генотипове.
Пример за генотип, използващ квадрата Punnett, са класическите грахови експерименти, извършени от Грегор Мендел. Вижте конкретни примери за генотип и квадратчета на Punnett тук.
Полимеразна верижна реакция
Разработена през 80-те години, полимеразната верижна реакция (PCR) генерира специфична стойка на ДНК на базата на шаблонна верига. В допълнение към шаблонната верига, ДНК полимераза, нуклеотиди и къси битове на едноверижна ДНК са необходими за PCR реакция.
В определен момент PCR реакцията започва да генерира копия експоненциално и само по време на тази фаза е възможно да се определи първоначалното количество на целевата последователност в пробата. Методът се използва за целите на секвенирането, клонирането и генното инженерство.
Прочетете повече за разликите между PCR клонирането.
Сонда за хибридизация
Използва се сонда за хибридизация, за да се определи дали физическата характеристика се дължи на генотип. Процесът започва с пълното усвояване на ДНК, която трябва да бъде анализирана, последвано от нейното пренасяне във филтърна мембрана. Тогава сондата се добавя към филтъра и се оставя да се свърже към целева последователност.
След около 24 часа филтърът се измива, за да отстрани всякаква несвързана сонда. Проба за хибридизация може също да се използва за определяне на ефективността на процеса на клониране или за установяване на броя на копията на конкретен ген.
Директно секвениране на ДНК
Проектът за човешкия геном доведе до разработването на редица мощни инструменти за секвениране на ДНК. В допълнение към декодирането на пълния геном на Homo sapiens, тези инструменти позволяват на учените да секвенират пълните геноми на много други организми, включително мишки, плъхове и ориз. Съвременните инструменти за секвениране позволяват на днешните генетици да сравняват и манипулират големи количества ДНК бързо и евтино.
Това ще позволи да се определи ролята на генетиката в чувствителността към болести, генетичния отговор на организмите върху стимулите на околната среда и проследяването на еволюцията на черта или вид, според Националния изследователски институт за човешкия геном.