Mapiranje gena

**Mapiranje gena** je realizacija svakog metoda koji je omogućava lociranje gena i njihove međusobne udaljenosi i rasporeda na hromosomu.
Suština svih genomskih  mapiranja je da se uspostavi kolekcija molekularnih markera na odgovarajućim pozicijama u genomu. Molekulski  markeri su poželjni u svim oblicima. Geni se mogu posmatrati i kao jedna posebna vrsta genetičkih markera u izgradnji mape genoma, mapiranih na isti način kao i svaka drugi marker.
## Odnos: genetičko mapiranje – fizičko mapiranje
Postoje dva karakteristična tipa "mapa"  koje se koristi u oblasti mapiranja genoma: 
*genetičke mape i
*fizičke mape.
Iako su obje mape je kolekcija genetičkih markera i genskih lokusa, genetičke mape su određene na osnovu  međusobne udaljenosti i rasporeda gena, mjereno u centimorganima (*CM*), pri čemu je 1 **M**organ ekvivalent za  1% rekombinacija između posmatranih lokusa. Fizičke mape pak koriste stvarne fizičke udaljenosti obično mjerene ubrojem baznih parova. Dok fizička mapa može biti "preciznija"  u predstavljanju genoma, genetičke mape često nude uvid u prirodu različitih segmenata hromosoma, tj. genetičku udaljenost značajno se razlikuje od fizičke udaljenosti i varira u različitim genomskim regijama. One imaju  različite stope rekombinacija, a takva stopa je često pokazatelj količine hromatina (koji je obično bogat genima) nasuprot [heterohromatskim (obično genima siromašnim) regijama genoma.
### Genetičko mapiranje
Prvi koraci izgradnje genetičke karte su razvoj [genetički marker|genetičkih markera i mapiranje populacije. Ako su dva markera  bliže na hromosomu, veće su šanse da će se skupa prenijeti na sljedeću generaciju. Stoga se "ko-segregacijski" obrasci svih markera mogu koristiti za rekonstrukciju redoslijeda lokusa. Imajući to u vidu, genotipovi svakog markera se  genetički evidentiraju za oba roditelja, kao i  svake osobe  u sljedećim generacijama. Kvalitet genetičke mape ju velikoj mjeri ovisi o ova dva faktora: 
*obuhvaćeni broj genetičkih markera na mapi i 
*veličina uzorka mapirana populacije.
Ti faktori su međusobno interaktivni: obimnije mapiranje populacije može povećati "rezoluciju" mape i preduprijediti  njenu  "razvučenost", tj. nejasnoću.

U genetičkom mapiranju, svako svojstvo koje  se može lako razlikovati kod dva roditelja može se koristiti kao genetski marker.
Geni, u tom smislu, predstavljeni su "osobinama" koje se mogu pouzdano razlikovati između dva roditelja. Njihova veza sa drugim genetičkim markerima se računa na isti način kao da su zajednički markeri i stvarni lokusi gena, pa se  se potom uključuju  u region između dva najbliža susjedna markera. Ovaj proces se zatim ponavlja gledajući više markera koji ciljaju tu regiju za mapiranje susjednih gena za višu rezoluciju do određenog prepoznatljivog  lokusa. Ovaj proces se često naziva "položajno kloniranje" i intenzivno se koristi u studiji biljnih vrsta.
### Fizičko mapiranje
Budući da je stvarnu osnovu za  procjenu udaljenosti lokusa uglavnom teško ili nemoguće direktno izmjeriti, fizičke mape su zapravo izgrađene raščlanjivanjem  genoma  u hijerarhijski manje segmente.  Karakterizacijom svakog pojedinog sgmenta i njihovo ponovno sklapanje zajedno, preklapa niz  tih malih fragmenata, što  će omogućiti istraživačima da procijene  fizičke udaljenosti između genomskih obilježja. Fragmentacija genoma može se postići restrikcijskim enzimima rezanjem ili fizički razbijanjem genoma procesima kao što je sonikacija (ultrazvukom). Kada su  DNK fragmenti izrezani, izdvajaju se putem elektroforeze. Dobijeni rezultati  migracije DNK (tj. *genetičkih otisaka prstiju*) se koriste  za identifikaciju putem  umnožavanjem (kloniranjem) molekula DNK . Analizom tih rezultata fragmenti se sastavljaju primjenomautomatizirane *FPC* tehnike ili upotrebo sredstava za put  preklapanja DNK nastavaka. Dobar izbor klonova može se  dati njihovu dovoljnu količinu da se utvrdi DNK  proučavanog organizma.

U fizičkom mapiranju, nema direktnih načina obilježavanja određenog gena jer to mapiranje ne sadrži nikakve informacije koje se odnose na osobine i funkcije. Genetički markeri mogu biti povezani sa fizičkim mapama u  procesima kao što je *in situ* hibridizacija. Po ovom pristupu, fizička karta  može biti "uvezana" u  genetičku mapu. Klonovi koji se koriste u fizičkim mapama onda mogu biti sekvencirani na lokalnom nivou da pomognu konstrukciji  novog genetičkog dizajna markera  i identifikaciji uzročnih lokusa.

**Macrorestrikcija** je vrsta fizičkog mapiranja u kojoj se visoka molekulska  težina jDNK digestira restrikcijskim enzimima koji imaju mali broj mjesta restrikcije.
Postoje alternativni načini da se utvrdi kako se  DNK u grupi klonova potpuno preklapa, bez sekvenciranja klonova. Kada se određuje mapa, klonovi se mogu koristiti kao resurs kao veliki resursi genoma. Ova vrsta mapiranja je precizniji od genetičkih mapa.

### Sekvenciranje genoma
Sekvenciranje genoma ne-nebiolozi ponekad pogrešno nazivaju "genomsko mapiranje". Proces "sačmarica sekvenciranja", tj. nasumičnog sekvenciranja,  podsjeća na proces fizičkog mapiranja: razbijenje genoma u male fragmente, karakteriziranje (sekvenciranje) svakog fragmenta i njihovo sastavljanje zajedno. (Noviji sekvenciranje tehnologije sekvenciranja su drastično različite.). Iako su opseg, svrha i proces potpuno različiti, a sklop genoma sklop se može posmatrati kao "krajnji" oblik fizičke mape, u smislu da pružanja svih informacija koje tradicionalna fizička karta može ponuditi na mnogo bolji način.

## Primjena genskog mapiranja
Identifikacija gena je obično prvi korak u razumijevanju genoma jedne vrste organizama, a mapiranje gena je obično prvi korak  u identifikaciji gena. Ovo mapiranje je obično polazište mnogih važnih studija, kako u stvaranju baza podataka, tako i u konkretnoj primjeni u mnogim oblastima.
### Asocijacija bolesti
Proces identifikacije genetičkog elementa koji je odgovoran za određene bolesti se također naziva "mapiranjem". Ako je poznavanje posmatranog lokusa ograničeno, pretraga  se naziva "fino mapiranje" gena. Ova informacija je izvedena iz rezultata istraživanja manifestacija bolesti u velikim oporodicama  (genetička povezanost) ili populacijski baziranim istraživanjima genetičke asocijacije.
## Reference
## Također pogledajte
* Genska mapa
*Hromosom
*Hromosomska garnitura

## Vanjski linkovi
* Human Genome Project
*
*

Kategorija:Genetika
Kategorija:Genomika
Kategorija:Hromosomi