Ključna razlika med genetsko in fizično karto je v tehnikah, ki se uporabljajo pri kartiranju genoma. Pri ustvarjanju genetskega zemljevida se genetski markerji in genetski lokusi uporabljajo za preučevanje vzorcev povezovanja genov, medtem ko fizično kartiranje uporablja tehnike molekularne biologije, kot sta polimorfizem dolžine omejevalnih fragmentov (RFLP) in tehnike hibridizacije.
Genetski zemljevidi in fizični zemljevidi dve vrsti zemljevidov, ki prikazujejo gene v kromosomih. Vključujejo genetsko diagnostiko in napovedovanje evolucije glede analize genoma. Poleg tega jih uporabljajo za analizo razdalj med genskimi lokusi in analizo genskih polimorfizmov.
Kaj je genetska karta?
Genetski zemljevid temelji na lokacijah genskih lokusov in genetskih markerjih, identificiranih z analizo povezav in študijami povezav genov. Mendelska genetika pojasnjuje genetske karte in Gregor Mendel je oseba, ki je uvedla ta koncept. Genetski zemljevid je uporaben pri preučevanju lokacij kromosomov in genov, ki so vključeni v nastanek določenih lastnosti. Ti geni, ki jih podedujejo hčerinske generacije, so nato identificirani kot genetski markerji za določeno bolezen ali značaj.
Slika 01: Genetski zemljevid
Več tehnik vzreje v mnogih generacijah in nato analiziranje vzorcev vzreje za določeno lastnost ali značilnost so potrebni pred izdelavo genetske karte. Poleg tega študije povezovanja genov dodatno podpirajo identifikacijo različnih alelov, ki so odgovorni za posebne vzorce dedovanja v genetskem kartiranju. Frekvence alelov in frekvence genov pomagajo napovedati gensko karto določenega gena na kromosomu.
Kaj je fizični zemljevid?
Fizični zemljevidi konstruiranih genov z uporabo molekularno bioloških tehnik, kot je prebava z restrikcijskimi encimi itd. Zato je restrikcijski zemljevid drugo ime za ta zemljevid. Pri ustvarjanju fizičnega zemljevida na začetku restrikcijski encimi razrežejo DNK na fragmente. Ti fragmenti se nato ločijo z gelsko elektroforezo. Naslednji korak je izdelava fizičnega zemljevida DNK. Kot nadaljnji korak jih lahko podvržemo tehnikam blotiranja po hibridizaciji. Trenutno se uporabljajo visoko zmogljive tehnike, kot je fluorescenčna in situ hibridizacija, za ustvarjanje fizičnih zemljevidov, ki se uporabljajo kot genetski markerji.
Slika 02: Fizični zemljevid
Fizični zemljevidi so natančnejši in hitrejši v primerjavi z genetskimi zemljevidi. Zato je njihova uporaba pri analizi genskega polimorfizma visoka v primerjavi z genetskimi zemljevidi. Fizično kartiranje ne upošteva tudi mendelskih genetskih vzorcev.
Kakšne so podobnosti med genetsko in fizično karto?
- Obe zemljevidi vključujejo karakterizacijo genetskih markerjev.
- Študije celotnega genoma uporabljajo oba zemljevida.
- Genska karta in fizična karta sta uporabni pri genetski diagnostiki.
Kakšna je razlika med genetsko in fizično karto?
Genetski zemljevid je genski zemljevid, ki temelji na študijah povezav genov in genskih asociacij, opravljenih na genetskem markerju ali genskih lokusih kromosoma. Fizični zemljevid je genski zemljevid, pri katerem je genski zemljevid fizično izpeljan z izolacijo DNK in pridobitvijo natančnega genetskega markerja s tehnikami molekularne biologije. Kar zadeva tehnike, uporabljene v teh dveh zemljevidih, je razlika med genetskim zemljevidom in fizičnim zemljevidom v tem, da genetski zemljevid uporablja metode analize povezovanja genov in asociacije genov, medtem ko fizični zemljevid uporablja tehnike restrikcijskega kartiranja in hibridizacije. Zato je natančnost v genetski karti nizka, medtem ko je v fizični karti visoka.
Če primerjamo hitrost tehnik, uporabljenih v teh dveh zemljevidih, ima genetska karta manj hitre in zamudne tehnike. Vendar ima fizični zemljevid zelo hitre tehnike. Posledično je genetska karta manj učinkovita, medtem ko je fizična karta zelo učinkovita. Poleg tega genetski zemljevidi temeljijo na Mendelovih vzorcih dedovanja, medtem ko fizični zemljevidi niso neposredno na Mendelovih vzorcih dedovanja.
Povzetek – Genetska karta proti fizični karti
Študije genomov uporabljajo genetske označevalce, ki se nahajajo v kromosomih. Za preučevanje teh označevalcev jih je treba preslikati z različnimi tehnikami. Mendelska genetika je osnova genetskih zemljevidov. Med genetskim kartiranjem se preučujejo različne lastnosti za številne generacije, geni pa se analizirajo z uporabo študij povezav in asociacij genov. V nasprotju s tem fizične genske karte vključujejo izolacijo in karakterizacijo genetskih markerjev fizično z ekstrakcijo. To je glavna razlika med genetsko in fizično karto.