Chromosomenkartierung ist der Prozess der Bestimmung der Lage bestimmter Gene auf einem Chromosom. Chromosomen sind Sammlungen von Desoxyribonukleinsäure oder DNA, die Gene enthalten, obwohl nicht gut verstanden ist, wo genau diese Gene innerhalb der Chromosomen liegen. Das Erstellen einer Chromosomenkarte ist nützlich, um zu verstehen, wie Gene zu physischen Merkmalen in Lebewesen führen. Die Chromosomenkartierung kann auch bei der Behandlung von Krankheiten wichtig sein, indem sie es Ärzten ermöglicht, krankheitsverursachende Gene zu identifizieren. Es gibt verschiedene Arten von Chromosomenkarten, jede mit unterschiedlicher Genauigkeit und Vollständigkeit.
Jeder lebende Organismus enthält eine Reihe von Betriebsanweisungen in langen Molekülen namens DNA. Diese Moleküle befinden sich in jeder Zelle des Organismus und sind in Chromosomen zusammengefasst. Es wurde festgestellt, dass bestimmte Einheiten dieser Moleküle, die Gene genannt werden, für physikalische Merkmale im Organismus wie Augenfarbe oder Blutgruppe verantwortlich sind. Das Verständnis von Genen ermöglicht es Wissenschaftlern daher, physikalische Merkmale von Lebewesen zu verstehen.
Einige Gene auf einem Chromosom neigen dazu, zusammen mit benachbarten Genen vererbt zu werden. Diese als genetische Kopplung bezeichnete Tendenz wurde in den frühen Jahren des XNUMX. Jahrhunderts entdeckt. Bei der menschlichen Fortpflanzung werden die Chromosomen eines Kindes aus einer komplizierten Kombination der Chromosomen der Eltern gebildet. Es ist bekannt, dass Gene von den Chromosomen jedes Elternteils in Clustern übertragen werden können. Die Entdeckung der Lage von Genen auf Chromosomen könnte daher das Verständnis dafür erleichtern, wie Gene vererbt und in Nachkommen exprimiert werden.
Es ist wichtig, zwischen zwei verschiedenen Verfahren im Zusammenhang mit der Chromosomenkartierung zu unterscheiden. Bei der genetischen Kartierung oder Sequenzierung wird eine geordnete Liste von Genen auf einem DNA-Strang erhalten. Dies ist vergleichbar mit dem Erstellen einer nummerierten Liste jeder Ausfahrt entlang einer Autobahn. Physisches Mapping hingegen bestimmt die physische Position von Genen auf einem bestimmten Chromosom. Dies ist eher so, als würden Sie die Orientierungspunkte in der Nähe jeder Ausfahrt auf einer Autobahn identifizieren.
Bei der Chromosomenkartierung werden verschiedene Methoden verwendet. Historisch wurden relative Genpositionen aus Züchtungsexperimenten mit Organismen abgeleitet. Dies geschah ausgiebig mit der Fruchtfliegenart Drosophila melanogaster. Wurden bestimmte Merkmale häufig gemeinsam vererbt, vermutete man, dass die verantwortlichen Gene nahe beieinander liegen. Dieses Verfahren ist nützlich bei der Chromosomenkartierung zur Bestimmung der relativen Lage von Genen statt der absoluten Lage.
Physische Karten können mit modernen mikrobiologischen Techniken erstellt werden. DNA-Stränge werden manchmal getrennt und zur weiteren Untersuchung in Fragmente zerlegt. Die Auflösung dieser Karten kann stark variieren. Die Auflösung bei der physikalischen genetischen Kartierung ist der Grad der Trennung, der in eng verwandten genetischen Elementen festgestellt werden kann.