Med udviklingen af moderne teknologi er genetisk relaterede teknikker udviklet langs den samme vektor, der førte til grundlaget for moderne molekylærbiologi. Forskellige teknikker under denne kategori kunne forklares. Sådanne teknikker anvendes i processen til bestemmelse og undersøgelse af forskellige genomiske egenskaber hos levende organismer. Fremad og omvendt genetik er sådanne teknikker i forbindelse med ovenstående processer. Fremad genetik er vejen til bestemmelse af grundlaget for genetik, der er ansvarlig for en bestemt fænotype. Omvendt genetik er en teknik, der bruges til at undersøge og forstå funktionen af et bestemt gen eller en gensekvens gennem analysen af den fænotype, der genereres af genet. Dette er vigtigste forskel mellem genetisk genetisk fremadgående retning.
1. Oversigt og nøgleforskel
2. Hvad er fremad genetik
3. Hvad er omvendt genetik
4. Ligheder mellem fremad og omvendt genetik
5. Sammenligning side ved side - Fremad mod omvendt genetik i tabelform
6. Resume
Fremad genetik kan defineres som vejen til bestemmelse af grundlaget for genetik, der er ansvarlig for en bestemt fænotype. Naturligt forekommende mutationer og mutanter, der induceres af stråling, kemikalier eller transponerbare elementer (insertionsmutagenese) var de indledende tilgange til fremad genetik. Det efterfølges af avl, isolering af de mutante individer og til sidst kortlægning af genet. Fremad genetik udføres for at bestemme genfunktionen gennem analyse af de fænotypiske virkninger af DNA-sekvenser, der er ændret. Derfor betragtes det som antagonistisk at vende genetik. Mutante fænotyper undersøges sædvanligvis på forhånd for at identificere det specifikke gen, der er ansvarligt, og kan give anledning til, at gener opkaldes efter den respektive mutantfænotype. Drosophila rosenrødt gen opkaldt efter mutantens øjenfarve er et eksempel.
I forbindelse med konventionel genetisk tilgang ville en forsker, der håndterer bestemmelsesprocessen for det genetiske grundlag for fænotyper, direkte kortlægge genet på det bestemte kromosom, hvor det er til stede. Dette gøres gennem krydsning med forskellige individer, hvor disse individer bærer forskellige andre usædvanlige træk. Statistisk analyse udføres for at bestemme hyppigheden af forekomst, hvor de to træk arves sammen. Denne konventionsmetodik for kortlægning tager en betragtelig lang periode.
I forbindelse med omvendt genetik er det en teknik, der bruges til at undersøge og forstå funktionen af et bestemt gen eller en gensekvens gennem analysen af den fænotype, der genereres af genet. Denne metode er det modsatte af konceptet fremadrettet genetik. Med den hensigt at lære indflydelsen af en bestemt sekvens på dens fænotype eller undersøge den biologiske funktion af den, manipulerer de moderne undersøgelser af DNA-sekvensen, hvor de konstruerer en bestemt ændring i sekvensen eller forstyrrer den. Når forsætlige ændringer er foretaget i DNA-sekvensen, vil forskeren observere de fænotypiske ændringer, der vil finde sted som et resultat af den. Forsætlige ændringer af den genetiske sekvens udføres ved forskellige metoder til metodologi og genetiske teknikker. Disse teknikker inkluderer rettede deletioner, punktmutationer, gendæmpning og anvendelse af transgener.
Figur 01: Reverse Genetics
Ved rettede deletioner og punktmutationer induceres en stedstyret mutagenese. En stedrettet mutagenese henviser til det faktum, hvor en ændring induceres gennem en mutation i regulatoriske regioner af en promotor af et gen. En stedstyret mutagenese kunne også opnås ved at inducere kodonændringer i den åbne læseramme. Denne teknik bruges også til at udvikle nullalleler, hvor den skaber et ikke-funktionelt gen. Gendæmpning kunne opnås ved anvendelse af RNAi (RNA-interferens). Dette er et dobbeltstrenget RNA, der vil målrette mod et bestemt mRNA og forstyrrer det og derved forhindre oversættelsesprocessen. Fænotypen udtrykkes derfor ikke, da det særlige protein ikke produceres.
Fremad mod omvendt genetik | |
Fremad genetik kan defineres som vejen til bestemmelse af grundlaget for genetik, der er ansvarlig for en bestemt fænotype. | Omvendt genetik er en teknik, der bruges til at undersøge og forstå funktionen af et bestemt gen eller en gensekvens gennem analysen af den fænotype, der genereres af genet. |
Fremad genetik kan defineres som vejen til bestemmelse af grundlaget for genetik, der er ansvarlig for en bestemt fænotype. Naturligt forekommende mutationer og mutanter, der induceres af stråling, kemikalier eller transponerbare elementer (insertionsmutagenese) var den første tilgang til fremad genetik. Fremad genetik udføres for at bestemme genfunktionen gennem analyse af de fænotypiske virkninger af DNA-sekvenser, der er ændret. Omvendt genetik er en teknik, der bruges til at undersøge og forstå funktionen af et bestemt gen eller en gensekvens gennem analysen af den fænotype, der genereres af genet. Forsætlige ændringer af den genetiske sekvens udføres ved forskellige metoder til metodologi og genetiske teknikker. Disse teknikker inkluderer rettede deletioner, punktmutationer, gendæmpning og anvendelse af transgener osv. Dette er forskellen mellem fremad og revers genetik.
1.Griffiths, Anthony JF. “Omvendt genetik.” En introduktion til genetisk analyse. 7. udgave. U.S. National Library of Medicine, 1. januar 1970. Tilgængelig her
2.Takahashi, Joseph S., et al. "Fremad og omvendt genetisk tilgang til adfærd i musen." Science (New York, N.Y.), U.S. National Library of Medicine, 17. juni 1994. Findes her
1.'ReverseGeneticsFlu'By Mouagip - Eget arbejde (Public Domain) via Commons Wikimedia