Fyzické metody genového mapování

Z WikiSkript

Určuje fyzické umístění genů na chromosomech, přičemž vzdálenosti mezi nimi jsou vyjádřeny počtem bazí (na rozdíl od genetických map, kde vzdálenosti jsou relativní, v cM).

Využívá celou řadu metod včetně metod cytogenetických a molekulárně genetických technik

Postup: lokalizace širokého spektra polymorfních markerů vytvoří „záchytné body“ po celém genomu, mezi než pak lze umisťovat různé sekvence DNA včetně genů, všechny přístupy vedou k vytipování kandidátních oblastí a posléze kandidátního genu, který je dále analyzován za účelem potvrzení, že se skutečně jedná o hledaný gen.

  • kandidátní geny jsou geny, jejichž charakteristiky naznačují, že mohou být zodpovědné za genetické onemocnění


Metody s nízkým stupněm rozlišení (kb)[upravit | editovat zdroj]

Hybridomová technika[upravit | editovat zdroj]

  • základem bylo vytvoření husté sítě marker-genů v genomu
  • hybridomové techniky jsou založené na hybridizaci 2 druhů buněk (člověk – myš) v tkáňové kultuře
  • za vhodných podmínek vzniká buněčný hybrid, který postupující řadou dělení
  • postupně náhodně ztrácí chromosomy lidského původu
  • po určitém počtu dělení stabilizace, kdy buňky mají karyotyp z chromosomů hlodavce a několika chromosomů lidských
  • klonování buněk - panel klonovaných buněk, na kterých zjišťujeme přítomnost vhodného  znaku, který je specifický pro lidské buňky
  • při pozitivním výskytu znaku - cytogenetická analýza, které chromosomy člověka jsou v klonu přítomny
  • gen podmiňující danou vlastnost je tedy lokalizován na určitý chromosom porovnáním přítomnosti (nepřítomnosti) znaku a přítomnosti (nepřítomnosti) určitého chromosomu na panelu buněk
  • využívá se též k lokalizaci genu na určitém chromosomu

FISH metoda (Fluorescence in Situ Hybridizace) Hybridizace in situ[upravit | editovat zdroj]

  • lokalizace genů pomocí technik hybridizace DNA
  • vhodně označená sonda + preparát chromosomů
  • denaturace DNA chromosomů v preparátu + „obarvení“ fluorescenčně značenou sondou, která se specificky fixuje na denaturovanou DNA chromosomů a místo její lokalizace prokážeme mikroskopicky

Metody s vysokým stupněm rozlišení[upravit | editovat zdroj]

cíl: získání map jednotlivých chromosomů, které jsou představovány pořadím bazí jednotlivých nukleotidů

  • využívají často materiál genomových a chromosomově specifických knihoven
  • ORF (Opening Reading Frame) - k vyhodnocování kódujících sekvencí = metoda otevření čtecích rámečků
  • principem je prohledávání databáze sekvenčních údajů na přítomnost stop-kodonů, které jsou od sebe dostatečně vzdáleny
  • poziční klonování - využívá informace o lokalizaci genu na určité pozici některého chromosomu
  • pátrání po funkčním genu je pak lokalizováno na omezenou část DNA v okolí této pozice