Markermoleculen, ook bekend als moleculaire markers of genetische markers, worden gebruikt om de positie van een specifiek gen in onderzoek te markeren, of vestigen de aandacht op de overerving van een kenmerk. Ze zijn een essentiële tool gebleken voor genetici en hebben essentiële toepassingen gevonden in genetische manipulatie, vaderschapstesten en de identificatie van dodelijke ziekten.

Definitie van een moleculaire marker

Moleculaire markers zijn fragmenten van DNA die zijn geassocieerd met een bepaald gebied van het genoom. Moleculaire markers kunnen de vorm aannemen van korte DNA-sequenties, zoals een sequentie die een enkel nucleotide polymorfisme omringt, waarbij een enkele basenpaarverandering optreedt. Ze kunnen ook de vorm aannemen van langere DNA-sequenties, zoals microsatellieten, die 10 tot 60 basenparen lang zijn.

Klassen van moleculaire markeringen

Restrictiefragmentlengtepolymorfismen zijn moleculaire markers die worden gebruikt om een ​​bepaalde DNA-sequentie te volgen wanneer deze tussen cellen door gaat. Het is een van de meest voorkomende typen moleculaire markers en is gebaseerd op de hybridisatie van gekloneerd DNA aan DNA-fragmenten. Ze zijn specifiek voor een enkele kloon of restrictie-enzym combinatie. Willekeurig geamplificeerde polymorfe DNA-moleculaire markers worden in het algemeen gebruikt in plantenveredeling en zijn gebaseerd op het klonen van het polymeerketenreactiegen van willekeurige locaties van een plantengenoom. Isozyme moleculaire markers worden gebruikt om eiwitten te markeren. Ze zijn ontworpen om enzymen te identificeren die verschillen in aminozuursequenties maar dezelfde aminozuurreactie katalyseren.

Gebruik van moleculaire merkers

Moleculaire markers worden door genetici gebruikt om de relatie tussen erfelijke ziekten en hun oorzaken. Ze kunnen de locatie van een specifieke mutatie van een gen aangeven die kan resulteren in een verstoord eiwit en zijn gebruikt om ziektes te identificeren zoals sikkelcelanemie en de ziekte van Huntington. Moleculaire markers kunnen ook agrarische toepassingen hebben, zoals in marker assisted breeding, in vaderschapstesten en identificatie van plantenrassen, door identificatie van de identiteit, zuiverheid en stabiliteit van een plant.

Genetica

Moleculaire markers worden gebruikt in genetische manipulatie om een ​​a te markeren waar een defecte, gemuteerde eiwitten zijn vervangen door correct werkende eiwitten. Dit wordt uitgevoerd door de beschadigde DNA-sequentie te vervangen door een identieke maar correct functionerende sequentie die van elders is getransplanteerd. Minder dan 1 procent van de cellen neemt in het algemeen de vector op, dus een moleculaire marker is essentieel om de cellen te onderscheiden die zijn getransformeerd.