-
- SNPها به دلیل داشتن فقط دو آلل در یک جایگاه ژنی نسبت به نشانگرهای چند آللی، اطلاعات کمتری را در نقشههای پیوستگی نشان میدهند؛
-
- شناسایی نشانگرSNP بسیار پرهزینه و همچنین زمانبر است(۱۷).
۱-۳-۳-۲-۴ نشانگرهای مبتنی برنقاط نشانمند از ردیف(STS)
هر نشانگری که مبتنی بر واکنش PCR باشد و با بهره گرفتن از آغازگرهای اختصاصی (معمولا بیش از بیست نوکلئوتید) ایجاد شود، یک نقطهی نشانمند از ردیف نامیده میشود، زیرا پیش از طراحی آغازگر، بیشک در یک مرحله ردیفیابی صورت گرفته است. نشانگرهایی همچون تفاوت طول قطعههای قابل تکثیر (ALP) و ریزماهوارهها از آن جهت که مستلزم ردیفیابی برای طراحی آغازگر به منظور تکثیر DNA در یک نقطهی خاص هستند، ذیل STS دستهبندی میشوند:
(( اینجا فقط تکه ای از متن درج شده است. برای خرید متن کامل فایل پایان نامه با فرمت ورد می توانید به سایت nefo.ir مراجعه نمایید و کلمه کلیدی مورد نظرتان را جستجو نمایید. ))
-تفاوت طول قطعههای قابل تکثیر[۳۸](ALP)
-ریز ماهوارهها [۳۹](۱۸).
۱-۳-۳-۲-۴-۱ تفاوت طول قطعههای قابل تکثیر(ALP)
ALP یکی از سادهترین و سریعترین نشانگرهای مبتنی بر PCR است. اگر ردیف بازهای قطعهای از DNA در یک موجود مشخص باشد (یا دست کم بخشی از دو انتهای آن قطعه معلوم باشد)، براساس آن میتوان به طراحی و ساخت مصنوعی آغازگرهایی به طول بیست تا سی نوکلئوتید اقدام کرد. چنانچه نمونههای مختلف DNA توسط این آغازگرها و از طریق واکنش زنجیرهای پلیمراز تکثیر و سپس روی ژل الکتروفورز از هم جدا شوند، در صورت وجود اختلاف در طول قطعهی قابل تکثیر، باندهایی به اندازههای مختلف تولید خواهند شد که بیانگر وقوع پدیدهی حذف یا اضافه[۴۰] در بین نمونههای مورد مطالعه است. این تفاوت در اندازهی قطعههای قابل تکثیر که جهشهای ژنتیک را نشان میدهد به عنوان نشانگرهای ژنتیک مورد استفاده قرار میگیرد(۱۴).
مزایای ALP
-
- از نظر کاربردی در بین نشانگرهای DNA،یکی از سریع ترین و ارزانترینها است؛
-
- بهکاربرد مواد پرتوزا یا بیوشیمیایی پیچیده نیاز ندارد؛
-
- بهتدارک، نگهداری و کاربرد کاوشگرها نیاز ندارد؛
-
- بسیار اختصاصی عمل میکند، تکرار پذیری آن خوب است و تا حد بسیار زیادی میتوان به نتایج آن اعتماد داشت؛
-
- بهمقدار خیلی کمی از DNA نیاز است؛
-
- همبارز بودن این نشانگر امکان تشخیص افراد خالص از هر یک از انواع افراد ناخالص را فراهم میآورد(۱۴).
معایب ALP
-
- طراحی و ساخت آغازگرها، به اطلاعات اولیه در مورد ردیف DNAژنوم مورد مطالعه نیاز دارد که با توجه به اینکه ژنوم بسیاری از موجودات به طور کامل در دسترس نیست این روش استفاده بسیار کمی دارد؛
-
- هزینهی اولیه مورد نیاز به منظور تولید تعداد کافی نشانگر ژنتیک با توزیع مناسب در سرتاسر ژنوم بسیار زیاد و مستلزم صرف وقت است(۱۴).
۱-۳-۳-۲-۴-۲ ریزماهوارهها
ریزماهوارهها شامل واحدهای یک الی شش تایی تکرار شونده هستند که در ژنوم بیشتر یوکاریوتها پراکندهشدهاند. به طوری که در هر ده کیلو جفت باز از ردیف DNA دست کم یک ردیف ریزماهوارهای دیده میشود. طول ریزماهوارهها معمولا کمتر از ۱۰۰ جفت باز بوده و توسط دو ردیف منحصر به فرد در دو طرف محدود شدهاند. ریزماهوارهها به سه گروه عمدهی تکرارهای کامل، تکرارهای ناکامل (معمولا توسط بازهای غیرتکرارشونده قطع میشوند) و تکرارهای مرکب(دو یا تعداد بیشتری از واحدهای مجاور یکدیگر) تقسیم میشوند. تعداد تکرارها در هر واحد بسیار متفاوت است. حداقل تعداد واحد تکرارشونده برای ریز ماهوارههای دو نوکلئوتیدی به ترتیب ده و هفت بار تکرار تعیین شده است(۲۱).
مزایای ریزماهوارهها
-
- کاربرد آنها و تفسیر نتایج نسبتا ساده است؛
-
- سیستم چند آللی(تا ۱۱ آلل) از ویژگیهای بارز این نوع نشانگر است؛
-
- ریزماهوارهها بسیار متنوعند؛
-
- به وفور در ژنوم یوکاریوتها یافت میشوند؛
-
- بیشتر ریزماهوارهها غیرعملکردی هستند؛
-
- همبارز هستند [۲۲].
۱-۴ فراوانی، توزیع و سازماندهی ریزماهوارهها در داخل ژنوم
ریزماهوارهها بسیار فراوان بوده و در کل ژنوم موجودات به صورت تصادفی پراکنده اند. فراوانی ریزماهواره ها در بین موجودات زنده متفاوت است. برای مثال تخمین زده شده است که ژنوم انسان به طور میانگین ده برابر بیشتر از گیاهان ریزماهواره دارد. علاوه برDNA کروموزومی تعداد زیادی ریزماهواره در DNA کلروپلاست ها نیز گزارش شده است. به کمک روشهایی از قبیل دورگهگیری در ژل، نقشهیابی ژنتیکی و فیزیکی و هم چنین دورگهگیری در محل[۴۱] فلورسنت، ثابت شده است که ریزماهواره ها به طور یکنواخت در ژنوم پراکندهاند. اگرچه در برخی موارد می توانند به صورت مجتمع قرار گرفته باشند(۱۲).
۱-۵ مکانیسم ایجاد تنوع در طول توالیهای تکراری
چنین فرض میشود که جهش در تعداد واحدهای تکرار شونده در هر یک ازDNA های تکرار شونده با یکی از دو سازوکار کراسینگ آور نامساوی[۴۲](uco) یا جفت نشدن ناشی از سرخوردن در طول رشته[۴۳] (خطای همانندسازی[۴۴] DNA ) صورت میگیرد. بیشتر عقیده بر این است که ریزماهوارهها و ماهوارهها توسط سازوکار کراسینگ آور نامساوی ایجاد میشوند، ولی در مورد ریزماهوارهها برخی افراد یکی از دو سازوکار و برخی دیگر هر دو سازوکار را موثر میدانند(۲۳).
۱-۵-۱ کراسینگ اور نابرابر
گاهی کراسینگ اور نابرابر در داخل تکرارهای ریزماهوارهای بین کروموزوم های مشابه یا خواهری اتفاق میافتد و سبب تغییر در تعداد واحدهای تکرار شونده میشود.(شکل ۱-۲).کراسینگ اور نابرابر میتواند هم در میوز و هم میتوز اتفاق بیفتد. چنین توجیه میشود که وجود نواحی تکرارشونده احتمالا مانع از ردیف شدن[۴۵] کامل در همولوگ یا کروموزومهای خواهری میشود. به نظرمیرسد که این نوترکیبی مکانیزم اصلی ایجاد تنوع مینیستلایتی است(۲۳).
شکل ۱-۲ کراسینگ آور و مبادلات نابرابر بین کروماتیدهای خواهری سبب ایجاد حذف شدگی یا الحاق میشود(۲۳٫)
۱-۵-۲ عدم جفت شدن ناشی از سرخوردن DNA در طول رشته(خطاهای همانند سازی)
گاهی DNA پلیمراز در طول همانند سازی در نواحی تکرار شوندهی ریز ماهوارهای سر میخورد و موجب تغییر در تعداد واحد تکرار شونده میشود. در حقیقت سر خوردن پلیمراز در طول نواحی تکراری موجب عدم جفت شدن کامل دو رشتهی DNA شده و در نهایت حلقههایی در رشته الگو یا رشتهی جدید ایجاد میشود(شکل۱-۳). این امر مکانیسم اصلی به وجود آورندهی چندشکلی در میکروستلایتهاست(۲۳).
شکل ۱-۳ متزلزل بودن پلیمراز حین همانندسازی DNA میتواند طول تکرار را به اندازه یک یا دو واحد تغییر دهد(۲۳).
اگر نتیجهی همانند سازی ایجاد واحد های تکرار شوندهی اضافی باشد، حلقه در رشته ی جدید و اگر نتیجهی همانند سازی کاهش در تعداد واحدهای تکرار شونده باشد، حلقه در رشتهی الگو تشکیل خواهد شد(۲۳).
گلدستین و شلوترر[۴۶] فرضیهی عدم جفت شدن ناشی از سرخوردن در طول رشته را نسبت به فرضیه کراسینگ آور نامساوی به دلایل زیر به واقعیت نزدیکتر دانستهاند: