Geneetilise kaardi ja füüsilise kaardi peamine erinevus seisneb genoomi kaardistamisel kasutatavates tehnikates. Geneetilise kaardi loomisel kasutatakse geenide seoste mustrite uurimiseks geneetilisi markereid ja geneetilisi lookusi, samas kui füüsilises kaardistamises kasutatakse molekulaarbioloogia meetodeid, nagu RFLP (Restriction Fragment Length Polymorphism) ja hübridisatsioonitehnikad.
Genetic Maps ja Physical kaardistab kahte tüüpi kaarte, mis koosnevad kromosoomides paiknevate geenide näitamiseks. Need hõlmavad geneetilist diagnostikat ja genoomianalüüsi evolutsiooni ennustamist. Lisaks kasutavad nad geeni lookuste vaheliste kauguste analüüsimiseks ja geenide polümorfismide analüüsimiseks.
Mis on geneetiline kaart?
Geenikaart põhineb geeni lookuste asukohtadel ja geneetilistel markeritel, mis on tuvastatud aheldusanalüüsi ja geeniassotsiatsiooniuuringutega. Mendeli geneetika selgitab geneetilisi kaarte ja Gregor Mendel on isik, kes selle kontseptsiooni tutvustas. Geneetiline kaart on kasulik kromosoomide asukohtade ja teatud tunnuste tekitamisega seotud geenide uurimisel. Need tütarpõlvkondade poolt päritud geenid tuvastatakse seejärel konkreetse haiguse või iseloomu geneetiliste markeritena.
Joonis 01: geneetiline kaart
Enne geneetilise kaardi koostamist on vaja kasutada mitut aretustehnikat paljude põlvkondade jooksul ja seejärel analüüsida aretusmustreid konkreetse tunnuse või tunnuse jaoks. Samuti toetavad geeniassotsiatsiooni uuringud erinevate alleelide tuvastamist, mis vastutavad geneetilise kaardistamise spetsiifiliste pärimismustrite eest. Alleeli sagedused ja geenide sagedused aitavad ennustada konkreetse geeni geenikaarti kromosoomis.
Mis on füüsiline kaart?
Geenide füüsikalised kaardid koostatakse molekulaarbioloogiliste meetoditega, nagu restriktsiooniensüümidega seedimine jne. Seega on restriktsioonikaart selle kaardi teine nimi. Füüsilise kaardi loomisel lõikavad restriktsiooniensüümid alguses DNA fragmentideks. Seejärel eraldatakse need fragmendid geelelektroforeesiga. Järgmine samm on DNA füüsilise kaardi genereerimine. Järgmise sammuna võib neile pärast hübridisatsiooni rakendada blot-tehnikaid. Praegu kasutatakse geneetiliste markeritena kasutatavate füüsiliste kaartide genereerimiseks suure läbilaskevõimega tehnikaid, nagu fluorestsents-in situ hübridisatsioon.
Joonis 02: füüsiline kaart
Füüsilised kaardid on geneetiliste kaartidega võrreldes täpsemad ja kiiremad. Seetõttu on nende kasutamine geenide polümorfismi analüüsimisel geenikaartidega võrreldes kõrge. Füüsiline kaardistamine ei võta arvesse ka Mendeli geneetilisi mustreid.
Millised on geneetilise kaardi ja füüsilise kaardi sarnasused?
- Mõlemad kaardid hõlmavad geneetiliste markerite iseloomustamist.
- Genoomi hõlmavates uuringutes kasutatakse mõlemat kaarti.
- Geenikaart ja füüsiline kaart on kasulikud geneetilises diagnostikas.
Mis vahe on geneetilisel ja füüsilisel kaardil?
Genetic Map on geenikaart, mis põhineb kromosoomi geneetilise markeri või geeni lookuste geenisideme ja geeniassotsiatsiooni uuringutel. Füüsiline kaart on geenikaart, mille geenikaart tuletatakse füüsiliselt DNA eraldamise ja molekulaarbioloogia tehnikate abil täpse geneetilise markeri hankimise teel. Nendel kahel kaardil kasutatud tehnikate osas on erinevus geneetilise kaardi ja füüsilise kaardi vahel selles, et geneetiline kaart kasutab geenisideme ja geeniassotsiatsiooni analüüsi meetodeid, samas kui füüsilises kaardis kasutatakse restriktsioonide kaardistamise ja hübridisatsiooni tehnikaid. Seetõttu on geneetilise kaardi täpsus madal, samas kui füüsilisel kaardil kõrge.
Neil kahel kaardil kasutatud tehnikate kiiruse võrdlemisel on geneetilisel kaardil vähem kiired ja aeganõudvad tehnikad. Füüsilisel kaardil on aga väga kiired tehnikad. Järelikult on geneetiline kaart vähem efektiivne, samas kui füüsiline kaart on väga tõhus. Lisaks põhinevad geneetilised kaardid Mendeli pärimismustritel, samas kui füüsilised kaardid ei põhine otseselt Mendeli pärimismustritel.
Kokkuvõte – geneetiline kaart vs füüsiline kaart
Genoomiuuringutes kasutatakse kromosoomides paiknevaid geneetilisi markereid. Nende markerite uurimiseks tuleb need erinevate tehnikate abil kaardistada. Mendeli geneetika on geneetiliste kaartide aluseks. Geneetilise kaardistamise käigus uuritakse erinevaid tunnuseid paljude põlvkondade kaupa ning geene analüüsitakse geenisideme ja geeniassotsiatsiooni uuringute abil. Seevastu füüsilised geenikaardid hõlmavad geneetiliste markerite füüsilist eraldamist ja iseloomustamist nende ekstraheerimise teel. See on peamine erinevus geneetilise kaardi ja füüsilise kaardi vahel.
