Kas ir hromosomu staigāšana?

Hromosomu staigāšana ir pozicionālās klonēšanas metode, ko izmanto, lai atrastu, izolētu un klonētu noteiktu alēli gēnu bibliotēkā. Alēle ir gēns noteiktai ģenētiskai iezīmei, ko pieaugušie nodod viņu pēcnācējiem, piemēram, brūnu acu alēle acu krāsas gēnā. Dažreiz var būt zināma aptuvenā vienas alēles atrašanās vieta dezoksiribonukleīnskābes (DNS) virknē. Lai izolētu noteiktu alēli ģenētiski transmisīvai slimībai, hromosomu staigāšanai var būt nepieciešams izpētīt vēlamo paraugu nekartotā DNS secībā ārpus iepriekš kartētām sekvencēm.

Lai noteiktu konkrētas slimības gēnu, staigāšana sākas ar tuvāko jau identificēto gēnu, kas pazīstams kā marķiera gēns. Katrs secīgais gēns secībā tiek atkārtoti pārbaudīts, lai noteiktu tā sauktos pārklāšanās ierobežojumus, un tiek kartēts pēc to precīzas atrašanās vietas secībā. Galu galā, ejot cauri gēniem, tiek sasniegts mutanta gēns nekartotā secībā, kas saistās ar konkrētās slimības gēna fragmentu. Kad gēns ir klonēts, tā funkciju var pilnībā identificēt. Visā šī procesa laikā tiek veikti testi, lai pilnībā identificētu katra secīgā klona īpašības un kartētu to atrašanās vietas turpmākai izmantošanai.

Ir gandrīz pusducis pozicionālās klonēšanas testu, kas tiek veikti pirms hromosomu staigāšanas, lai pēc iespējas vairāk sašaurinātu konkrētās ģenētiskās sekvences, kas var saturēt slimības vēlamo mutantu gēnu. Kad ir atrasti marķieri abās nekartētās iespējamās secības pusēs, hromosomu gaita var sākties no viena no marķieriem. Katra secīgā klona pārbaude ir sarežģīta, laikietilpīga un atšķiras atkarībā no sugas. Ir dažādi testi gēniem, kas saistīti ar augu slimībām, nekā gēniem, kas iesaistīti cilvēka gēnu bibliotēkā.

Pozicionālā klonēšana izmanto ģenētiskos marķierus, kas, kā zināms, apdzīvo indivīdu hromosomas, kuriem ir noteiktas slimības. Šīs zināmo kopīgo iezīmju datu bāzes ļauj veikt testēšanu, ko var izmantot, lai identificētu personas, kurām var būt vai var nebūt noteikti recesīvi gēni slimībai, kas vēl nav parādījusies. Hromosomu staigāšanai, kā arī visiem citiem testiem, kas veikti pirms hromosomu staigāšanas, ir nepieciešamas īpaši labi aprīkotas laboratorijas, kurās var veikt visas klonēšanas fāzes, izmeklējumus un konstatēto mutāciju analīzi.