Kromozom yürüme ve kromozom atlama moleküler biyolojide kromozomlar üzerinde genlerin bulunması ve genomların fiziksel haritalanması için kullanılan iki teknik araçtır. Kromozom yürüyüşü, genomik kütüphanenin bitişik klonlarının tekrarlanan izolasyonu ve klonlanmasıyla bir genomik kütüphanede bir hedef geni klonlamak için kullanılan bir tekniktir. Kromozomal atlama, kromozomal yürüyüşün sınırlarını aşan özel bir kromozomal yürüyüş versiyonudur. Kromozomal yürüyüş sadece küçük uzunluklardaki kromozomları sıralayabilir ve haritalandırabilirken, kromozomal sıçrama kromozomların büyük bölümlerinin sıralanmasını sağlar. Bu, Kromozomal yürüyüş ile kromozomal atlama arasındaki temel farktır.
İÇİNDEKİLER
1. Genel Bakış ve Temel Fark
2. Kromozom Yürüyüşü Nedir?
3. Kromozom atlama nedir
4. Yan Yana Karşılaştırma - Kromozom Yürüyüşü ve Zıplama
5. Özet
Kromozom yürüyüşü, üst üste binen kısıtlama fragmanlarını kullanarak kromozomların bilinmeyen dizi bölgelerini araştıran bir araçtır. Kromozom yürüyüşünde, bilinen bir genin bir kısmı prob olarak kullanılır ve haritalanacak veya dizilenecek kromozomun tam uzunluğunu karakterize etmeye devam eder. Bu, işaretleyiciden hedef uzunluğa gider. Kromozom yürüyüşünde, üst üste binen her bir fragmanın uçları bir sonraki sekansı tanımlamak için hibridizasyon için kullanılır.
Problar, klonlanmış DNA'nın uç parçalarından hazırlanır ve alt klonlanır. Sonra bir sonraki çakışan parçayı bulmak için kullanılırlar. Tüm bu örtüşen diziler, kromozomun genetik haritasını oluşturmak ve hedef genleri bulmak için kullanılır. Yeniden yapılandırılmış genomik kütüphanesinden küçük örtüşen fragmanlar ile uzun DNA uzanımlarını analiz etme yöntemidir..
Hedef genin yakınında bilinen geni veya markeri içeren bir DNA fragmanının izolasyonu
Parça 2'nin kısıtlama haritasının hazırlanması ve bir sonraki örtüşen parçanın tanımlanması için bir sonda görevi görmek üzere parça 2'nin uç bölgesinin alt klonlanması
Hedef gen veya dizinin toplam uzunluğunun 3 'ucuna kadar yukarıdaki adımlara devam edilmelidir..
Şekil 01: Kromozom Yürüyüş Tekniği
Kromozom yürüyüşü, birçok organizmanın SNP'lerini bulma ve genetik olarak bulaşan hastalıkları analiz etme ve ilgili genlerin mutasyonlarını bulmada sitogenetiğin önemli bir yönüdür.
Kromozomal atlama, organizmaların genomlarının fiziksel haritalaması için moleküler biyolojide kullanılan bir tekniktir. Bu teknik, klonlama işlemi sırasında tekrarlayan DNA bölgelerini bulduktan sonra ortaya çıkan kromozomal yürüyüş bariyerinin üstesinden gelmek için tanıtıldı. Bu nedenle, kromozom atlama tekniği kromozomal yürüyüşün özel bir versiyonu olarak düşünülebilir. Kromozomal yürüme ile karşılaştırıldığında hızlı bir yöntemdir ve kromozomal yürüme sırasında klonlanmaya eğilimli olmayan tekrarlayan DNA dizilerinin atlanmasını sağlar. Kromozomal atlama, hedef gen ile genom haritalaması için bilinen bilinen belirteçler arasındaki boşluğu daraltır.
Kromozom atlama aracı, özel kısıtlama endonükleazları ile belirli bir DNA'nın kesilmesi ve parçaların dairesel döngülere bağlanması ile başlar. Daha sonra, daireselleştirilmiş halkaları sıralamak için bilinen bir sekanstan tasarlanan bir primer kullanılır. Bu astar alternatif olarak atlama ve dizileme sağlar. Bu nedenle, tekrarlayan DNA dizilerini atlayabilir ve hedef genin araştırılması için kromozomdan hızla geçebilir.
Kistik fibrozis hastalığı için gen kodlamalarının keşfi kromozomal atlama aracı kullanılarak yapıldı. Bir araya getirildiğinde, kromozomal atlama ve yürüme genom haritalama sürecini artırabilir.
Resim 02: Kromozom Sıçraması
Kromozom Yürüyüşü ve Zıplama | |
Kromozom, genom haritalaması ve spesifik genlerin bulunması için moleküler biyolojide kullanılan bir araçtır. | Kromozom atlama, genomların fiziksel haritalanması ve kromozomlardaki hedef genlerin hızlı bulunması için kullanılan bir araçtır. |
Karşılaştırmalı Sıralama Uzunlukları | |
Kromozomal yürüme ile sadece küçük parçalar klonlanabilir. | Kromozomların daha büyük uzunlukları kromozom atlaması ile eşlenebilir. |
Kromozomlarda Tekrarlayan DNA Klonlama | |
Kromozom yürüme tekniği, kromozomlarda bulunan tekrarlayan DNA dizileri boyunca yürümede güçlük çeker. | Tekrarlayan DNA dizilerinin atlanmasını sağlar. Bu nedenle, sekanslama sırasında onları bulduğunda hiçbir zorluk yoktur. |
Süreçleri Etkileyen Faktörler | |
Sürecin başarısı, genomun büyüklüğüne ve bilinen bir genomik pozisyondan istenen gene doğru "yürümesi" gereken mesafeye bağlıdır.. | Başarı, işaretleyiciden hedefe olan mesafenin genomunun büyüklüğüne bağlı değildir.. |
Klonlanmamış DNA'nın Etkileri | |
Kromozomal yürüyüş, klonlanmamış DNA parçaları ile durdurulabilir. | Piccolos'un oynayabileceği en düşük not D4. |
Bilinen Bir Diziye İhtiyaç | |
Süreç hedefe yakın bilinen bir genle başlar. | İşlem, astar tasarımı için bilinen bir parça gerektirir. |
Kromozomal yürüme sıklıkla, belirli bir genin bir kromozomda önceden klonlanmış bir genin yakınında bulunduğu biliniyorsa ve bunu genomik kütüphaneden bitişik genomik klonların tekrarlı izolasyonu ile tanımlamak mümkündür. Bununla birlikte, kromozomal yürüme tekniği sırasında tekrarlanan DNA bölgeleri bulunduğunda, işleme devam edilemez. Dolayısıyla teknik bu noktadan kopar. Kromozomal atlama, genomları haritalamak için bu sınırlamanın üstesinden gelen moleküler bir biyolojik araçtır. Klonlanması zor olan ve genomların fiziksel haritalamasına yardımcı olan bu tekrarlayan DNA bölgelerini atlar. Bu kromozom yürüme ve atlama arasındaki temel farktır.
Referanslar:
1. Nakaseko, Yukinobu, Yasuhisa Adachi, Shin-ichi Funahashi, Osami Niwa ve Mitsuhiro Yanagida. “Kromozom yürüyüşü, fisyon mayasının tüm sentromer bölgelerinde bulunan oldukça homolog tekrarlayan bir sekans gösterir.” EMBO Dergisi. ABD Ulusal Tıp Kütüphanesi, Mayıs 1986. Web. 22 Mart 2017
2. Taheri, Ali. “Kromozom yürüyüşü ve zıplaması.” Genetik Mühendisliğindeki Gelişmeler. OMICS International, 30 Ekim 2013. Web. 22 Mart 2017