Language
Country/Area
No result found
اللغز المخفي في الجينات: كيف يكشف VNTR سر الهوية الفردية؟
إن تنوع نموذج VNTR يجعله جزءًا لا غنى عنه في التحقيقات الجنائية.
بنية وتنوع VNTR
يتم ترتيب تسلسلات النوكليوتيدات القصيرة في VNTRs في تكرارات مترادفة، وغالبًا ما تظهر وحدات التكرار هذه اختلافًا في الطول في مواقع مختلفة على الكروموسوم. يمكن اعتبار كل من هذه المتغيرات VNTRs بمثابة أليل وراثي، وهذا هو السبب في استخدامها على نطاق واسع لتحديد الهوية الفردية أو الأبوية. يتم عادة عزل التسلسلات المتكررة باستخدام إنزيمات القطع وتفاعل البوليميراز المتسلسل (PCR)، ويمكن تحديد حجمها عن طريق التحليل الكهربائي للهلام.يمكن أن يؤدي عزل VNTRs من الحمض النووي المحيط عن طريق تفاعل البوليميراز المتسلسل أو RFLP إلى إنتاج نمط شريطي فريد لكل فرد.
التطبيق في التحليل الجيني
كان VNTR في السابق علامة جينية مهمة لـ RFLP تستخدم في تحليل ارتباط الجينوم ثنائي الصبغيات (الرسم الخرائطي). مع التسلسل الكامل للجينوم، أصبحت VNTRs حجر الزاوية في بصمة الحمض النووي في تحقيقات الجرائم الجنائية. عند اختبار مجموعة من علامات VNTR المستقلة، فإن احتمال وجود شخصين غير مرتبطين لديهما نفس نمط الأليل منخفض للغاية. بالإضافة إلى ذلك، تم استخدام تحليل VNTR لدراسة التنوع الجيني والأنماط الإنجابية في مجموعات الحيوانات البرية أو المستأنسة.
يمكن استخدام VNTRs للتمييز بوضوح بين السلالات الفردية من مسببات الأمراض البكتيرية.
الوراثة في علم الوراثة
يمكن تطبيق مبدأين أساسيين في علم الوراثة في تحليل بيانات VNTR: مطابقة الهوية والمطابقة الجينية. يتطلب مطابقة الهوية أن تتطابق أليلات VNTR من موقع معين؛ في حين يتطلب المطابقة الجينية أن تتبع أليلات VNTR قوانين الوراثة. في حالة مطابقة فرد مع والديه أو أطفاله، يجب أن يكون هناك أليل واحد يطابق كل والد. في حالة العلاقات الأكثر بعدًا، مثل الأجداد أو الأشقاء، يجب أن يكون التطابق متسقًا مع درجة القرابة.
العلاقة مع أنواع الحمض النووي المتكررة الأخرى
يشكل الحمض النووي المتكرر أكثر من 40% من الجينوم البشري ويتم ترتيبه في نمط معقد. ومن خلال استخدام إنزيمات القيد، اكتشف العلماء أن بعض الكتل المتكررة متناثرة في الجينوم وليست كلها مرتبة بشكل مترادف. وأظهر تسلسل الحمض النووي اللاحق أن بعض التكرارات كانت متجمعة في مواقع محددة وأن التكرارات الترادفية كانت أكثر شيوعًا من التكرارات المقلوبة. تعتبر VNTRs مجرد مقاطع متكررة مترادفة تظهر اختلافًا في الطول.في حين أن جميع الأقمار الصناعية VNTR هي أقمار صناعية صغيرة، إلا أن ليست كل الأقمار الصناعية الصغيرة هي VNTR.
أنواع مختلفة من VNTR
VNTRs هي أقمار صناعية صغيرة يكون فيها تسلسل التكرار عادةً بحجم من عشرة إلى مائة زوج من القواعد. تعتبر الأقمار الصناعية الصغيرة عبارة عن تسلسلات متكررة مترادفة خاصة من الحمض النووي حيث تتبع التسلسلات المتكررة مباشرة تسلسلات متكررة أخرى. نظرًا لأن تسلسل التكرار لـ VNTRs يتراوح من عشرة إلى مائة قاعدة وكل تسلسل تكرار هو نفسه تمامًا، فإنها تعتبر نوعًا من الأقمار الصناعية الصغيرة. على الرغم من وجود تباين في أجهزة VNTR، فإن بعض الأقمار الصناعية الصغيرة غير VNTR تعرض بشكل روتيني عددًا ثابتًا من التكرارات.
الخاتمة
مع تقدم العلوم، لم يعد لـ VNTR قيمة عملية مهمة في الطب الشرعي فحسب، بل يسمح لنا أيضًا بالحصول على فهم أعمق لعلم الوراثة. تعكس التسلسلات المتكررة المخفية في هذا الجين تفرد وتنوع كل فرد. وكما يفتح لنا VNTR الباب أمام لغز الجينوم، فكيف ستؤثر الألغاز الجينية الأخرى غير المعروفة على وجودنا؟
