Kluczowa różnica – genetyka postępowa i odwrotna
Wraz z rozwojem nowoczesnej technologii, genetycznie powiązane techniki zostały opracowane wzdłuż tego samego wektora, który doprowadził do powstania podstaw współczesnej biologii molekularnej. Można wyjaśnić różne techniki w tej kategorii. Techniki takie wykorzystywane są w procesie określania i badania różnych cech genomicznych organizmów żywych. Takimi technikami w kontekście powyższych procesów są genetyka w przód i w tył. Genetyka naprzód to ścieżka określania podstaw genetyki, która jest odpowiedzialna za konkretny fenotyp. Genetyka odwrotna to technika wykorzystywana do badania i zrozumienia funkcji konkretnego genu lub sekwencji genu poprzez analizę fenotypu generowanego przez gen. To jest kluczowa różnica między genetyką w przód i w tył.
Co to jest Forward Genetics?
Genetykę Forward można zdefiniować jako ścieżkę określania podstaw genetyki, która jest odpowiedzialna za określony fenotyp. Naturalnie występujące mutacje i mutanty, które są indukowane przez promieniowanie, chemikalia lub elementy transpozycyjne (mutageneza insercyjna) były początkowym podejściem do genetyki postępowej. Następnie następuje hodowla, izolacja zmutowanych osobników i wreszcie mapowanie genu. Genetyka postępowa jest przeprowadzana w celu określenia funkcji genu poprzez analizę efektów fenotypowych zmienionych sekwencji DNA. Dlatego uważa się, że jest antagonistą odwrotnej genetyki. Zmutowane fenotypy są zwykle badane wcześniej w celu zidentyfikowania konkretnego odpowiedzialnego genu i mogą dać początek genom nazwanym od odpowiedniego zmutowanego fenotypu. Przykładem jest gen Drosophila pink nazwany na cześć koloru oczu mutanta.
W kontekście konwencjonalnego podejścia genetycznego, badacz zajmujący się procesem określania genetycznej podstawy fenotypów bezpośrednio mapowałby gen na konkretnym chromosomie, w którym jest obecny. Odbywa się to poprzez krzyżowanie z różnymi osobnikami, w których osobniki te mają różne inne niezwykłe cechy. Przeprowadzona zostanie analiza statystyczna w celu określenia częstości występowania obu cech dziedziczonych razem. Ta konwencyjna metodologia mapowania zajmuje dużo czasu.
Co to jest genetyka odwrotna?
W kontekście genetyki odwrotnej jest to technika wykorzystywana do badania i zrozumienia funkcji konkretnego genu lub sekwencji genu poprzez analizę fenotypu generowanego przez gen. Ta metodologia jest całkowitym przeciwieństwem koncepcji przodującej genetyki. Z zamiarem poznania wpływu określonej sekwencji na jej fenotyp lub zbadania jej funkcji biologicznej, współcześni badacze manipulują sekwencją DNA, tworząc konkretną zmianę w sekwencji lub ją zakłócają. Po dokonaniu celowych zmian w sekwencji DNA badacz będzie obserwował zmiany fenotypowe, które zajdą w wyniku tego. Zamierzone zmiany sekwencji genetycznej są dokonywane różnymi metodami i technikami genetycznymi. Techniki te obejmują ukierunkowane delecje, mutacje punktowe, wyciszanie genów i wykorzystanie transgenów.
Rysunek 01: Odwrotna genetyka
W ukierunkowanych delecjach i mutacjach punktowych indukowana jest ukierunkowana mutageneza. Mutageneza ukierunkowana na miejsce odnosi się do faktu, w którym zmiana jest indukowana przez mutację w regionach regulatorowych promotora genu. Ukierunkowaną mutagenezę można również osiągnąć poprzez indukowanie zmian kodonów w otwartej ramce odczytu. Ta technika jest również używana do opracowywania alleli zerowych, w których tworzy niefunkcjonalny gen. Wyciszanie genów można osiągnąć za pomocą RNAi (interferencja RNA). Jest to dwuniciowy RNA, którego celem jest określone mRNA i zakłóca je, a tym samym zapobiega procesowi translacji. W związku z tym fenotyp nie ulega ekspresji, ponieważ konkretne białko nie jest wytwarzane.
Jakie jest podobieństwo między postępową i odwrotną genetyką?
Zarówno zjawiska genetyki postępowej, jak i odwrotnej dotyczą genetyki określonego fenotypu
Jaka jest różnica między genetyką postępową a odwrotną?
Genetyka postępowa a odwrócona |
|
Genetykę Forward można zdefiniować jako ścieżkę określania podstaw genetyki odpowiedzialnej za konkretny fenotyp. | Odwrotna genetyka to technika wykorzystywana do badania i zrozumienia funkcji konkretnego genu lub sekwencji genu poprzez analizę fenotypu generowanego przez gen. |
Podsumowanie – genetyka postępowa a odwrotna
Genetykę Forward można zdefiniować jako ścieżkę określania podstaw genetyki, która jest odpowiedzialna za określony fenotyp. Naturalnie występujące mutacje i mutanty indukowane przez promieniowanie, chemikalia lub elementy transpozycyjne (mutageneza insercyjna) były początkowym podejściem do genetyki postępowej. Genetyka postępowa jest przeprowadzana w celu określenia funkcji genu poprzez analizę efektów fenotypowych zmienionych sekwencji DNA. Genetyka odwrotna to technika wykorzystywana do badania i zrozumienia funkcji konkretnego genu lub sekwencji genu poprzez analizę fenotypu generowanego przez gen. Zamierzone zmiany sekwencji genetycznej są dokonywane różnymi metodami i technikami genetycznymi. Techniki te obejmują ukierunkowane delecje, mutacje punktowe, wyciszanie genów i wykorzystanie transgenów itp. To jest różnica między genetyką postępową i odwrotną.