nyckelskillnad – framåt mot omvänd genetik
Med utvecklingen av modern teknik har genetiskt relaterade tekniker utvecklats längs samma vektor som ledde till grunden för modern molekylärbiologi. Olika tekniker under denna kategori kan förklaras. Sådana tekniker används i processen för bestämning och undersökning av olika genomiska egenskaper hos levande organismer. Framåt- och omvänd genetik är sådana tekniker i samband med ovanstående processer. Forward genetics är vägen för att bestämma grunden för genetik som är ansvarig för en viss fenotyp. Omvänd genetik är en teknik som används för att undersöka och förstå funktionen av en viss gen eller en gensekvens genom analys av den fenotyp som genereras av genen. Detta är den viktigaste skillnaden mellan framåt- och bakåtgenetik.
Vad är Forward Genetics?
Framåtgående genetik kan definieras som vägen för att bestämma grunden för genetik som är ansvarig för en viss fenotyp. Naturligt förekommande mutationer och mutanter som induceras av strålning, kemikalier eller transponerbara element (insertionsmutagenes) var de första metoderna för framåtgenetik. Det följs sedan av avel, isolering av de muterade individerna och sist kartläggning av genen. Forward genetik utförs för att bestämma genfunktionen genom analys av de fenotypiska effekterna av DNA-sekvenser som förändras. Därför anses det vara antagonistiskt att vända genetik. Mutantfenotyper undersöks vanligtvis i förväg för att identifiera den specifika gen som är ansvarig och kan ge upphov till att gener döps efter respektive mutantfenotyp. Drosophila rosenröd gen uppkallad efter mutantens ögonfärg är ett exempel.
I samband med konventionella genetiska tillvägagångssätt skulle en forskare som hanterar bestämningsprocessen av den genetiska grunden för fenotyper direkt kartlägga genen på den speciella kromosomen där den finns. Detta görs genom korsavel med olika individer där dessa individer bär på olika andra ovanliga egenskaper. Statistisk analys kommer att utföras för att bestämma frekvensen av förekomst där de två egenskaperna ärvs tillsammans. Denna konventionella kartläggningsmetod tar mycket lång tid.
Vad är omvänd genetik?
I sammanhanget omvänd genetik är det en teknik som används för att undersöka och förstå funktionen av en viss gen eller en gensekvens genom analys av fenotypen som genereras av genen. Denna metod är den totala motsatsen till konceptet framåt genetik. Med avsikten att lära sig påverkan av en viss sekvens på dess fenotyp eller att undersöka den biologiska funktionen av den, manipulerar de moderna forskarna DNA-sekvensen där de konstruerar en speciell förändring i sekvensen eller stör den. När avsiktliga ändringar har gjorts i DNA-sekvensen, kommer forskaren att observera de fenotypiska förändringar som kommer att ske som ett resultat av det. Avsiktliga förändringar av den genetiska sekvensen görs med olika metoder och genetiska tekniker. Dessa tekniker inkluderar riktade deletioner, punktmutationer, gentystnad och användning av transgener.
Figur 01: Omvänd genetik
I riktade deletioner och punktmutationer induceras en platsriktad mutagenes. En platsstyrd mutagenes hänvisar till det faktum där en förändring induceras genom en mutation i regulatoriska regioner av en promotor av en gen. En platsriktad mutagenes skulle också kunna uppnås genom att inducera kodonförändringar i den öppna läsramen. Denna teknik används också för att utveckla nollalleler där den skapar en icke-funktionell gen. Gentystnad kan uppnås genom att använda RNAi (RNA-interferens). Detta är ett dubbelsträngat RNA som riktar sig mot ett visst mRNA och stör det och därigenom förhindrar translationsprocessen. Därför uttrycks inte fenotypen eftersom det specifika proteinet inte produceras.
Vad är likheten mellan Forward och Reverse Genetics?
Fenomen i både framåt- och bakåtgenetik riktar sig mot det genetiska för en viss fenotyp
Vad är skillnaden mellan Forward och Reverse Genetics?
Forward vs Reverse Genetics |
|
Framåtgående genetik kan definieras som vägen för att bestämma grunden för genetik som är ansvarig för en viss fenotyp. | Omvänd genetik är en teknik som används för att undersöka och förstå funktionen hos en viss gen eller en gensekvens genom analys av fenotypen som genereras av genen. |
Sammanfattning – Forward vs Reverse Genetics
Framåtgående genetik kan definieras som vägen för att bestämma grunden för genetik som är ansvarig för en viss fenotyp. Naturligt förekommande mutationer och mutanter som induceras av strålning, kemikalier eller transponerbara element (insertionsmutagenes) var den första metoden för framåtgenetik. Forward genetik utförs för att bestämma genfunktionen genom analys av de fenotypiska effekterna av DNA-sekvenser som förändras. Omvänd genetik är en teknik som används för att undersöka och förstå funktionen av en viss gen eller en gensekvens genom analys av den fenotyp som genereras av genen. Avsiktliga förändringar av den genetiska sekvensen görs med olika metoder och genetiska tekniker. Dessa tekniker inkluderar riktade deletioner, punktmutationer, gentystnad och användning av transgener etc. Det här är skillnaden mellan framåt- och bakåtgenetik.