Skip to main content
Global

17.3C: שימושים ברצפי גנום

  1. Last updated
  2. Save as PDF
  • Page ID
    209655

    • Boundless
    • Boundless
    \( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \) \( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)\(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)\(\newcommand{\AA}{\unicode[.8,0]{x212B}}\)

    ניתן לנתח רצפי גנום וביטוי באמצעות מיקרו-מערכי DNA, שיכולים לתרום לגילוי מחלות והפרעות גנטיות.

    מטרות למידה
    • תאר את השימושים השונים ברצפי הגנום

    נקודות מפתח

    • ניתן להשתמש במיקרו-מערכי DNA לזיהוי ביטוי גנים בתוך דגימות ספציפיות על ידי ניתוח גנים ורצפים פעילים באמצעות מערך של שברי DNA המקובעים לשקופית.
    • ניתן להשתמש ברצפי גנום כדי לגלות את האפשרות למחלות והפרעות גנטיות לפני הופעתן.
    • ניתן להשתמש ברצפי גנום גם לפיתוח אגרוכימיה ותרופות.

    מונחי מפתח

    • מיקרו מערך: כל אחד מכמה מכשירים המכילים מערך דו מימדי של כמויות קטנות של חומר ביולוגי המשמש לסוגים שונים של מבחנים
    • גנומיקה: חקר הגנום השלם של אורגניזם

    שימושים ברצפי גנום

    מיקרו מערכי DNA הם שיטות המשמשות לזיהוי ביטוי גנים על ידי ניתוח מערך של שברי DNA המקובעים לשקופית זכוכית או לשבב סיליקון לזיהוי גנים פעילים וזיהוי רצפים. ניתן לגלות כמעט מיליון הפרעות גנוטיפיות באמצעות מיקרו מערכים, בעוד שרצף גנום שלם יכול לספק מידע על כל ששת מיליארד זוגות הבסיס בגנום האנושי. למרות שמחקר היישומים הרפואיים של רצף הגנום מעניין, תחום זה נוטה להתעכב על תפקוד גנים לא תקין. הכרת הגנום כולו תאפשר גילוי מוקדם של מחלות עתידיות והפרעות גנטיות אחרות, מה שיאפשר לקבל החלטות מושכלות יותר לגבי אורח חיים, תרופות ולידת ילדים. הגנומיקה עדיין בחיתוליה, אם כי מתישהו זה עשוי להפוך לשגרה להשתמש ברצף גנום שלם כדי לסנן כל יילוד כדי לזהות חריגות גנטיות.

    דמות
    איור\(\PageIndex{1}\): מיקרו מערך DNA: ניתן להשתמש במיקרו מערכי DNA לניתוח ביטוי גנים בתוך הגנום.

    בנוסף למחלות ולרפואה, גנומיקה יכולה לתרום לפיתוח אנזימים חדשים הממירים ביומסה לדלק ביולוגי, מה שמביא לייצור יבול ודלק גבוה יותר, ועלות נמוכה יותר לצרכן. ידע זה אמור לאפשר שיטות שליטה טובות יותר על החיידקים המשמשים לייצור דלקים ביולוגיים. גנומיקה יכולה גם לשפר את השיטות המשמשות לניטור ההשפעה של מזהמים על מערכות אקולוגיות ולעזור לנקות מזהמים סביבתיים. בנוסף, הגנומיקה אפשרה פיתוח של אגרוכימיה ותרופות שיכולות להועיל למדע הרפואה ולחקלאות.

    זה נשמע נהדר שיש לנו את כל הידע שאנחנו יכולים לקבל מרצף גנום שלם; עם זאת, לבני אדם יש אחריות להשתמש בידע זה בחוכמה. אחרת, זה יכול להיות קל לנצל לרעה את כוחו של ידע כזה, מה שמוביל לאפליה המבוססת על גנטיקה של אדם, הנדסה גנטית אנושית ודאגות אתיות אחרות. מידע זה יכול להוביל גם לסוגיות משפטיות הנוגעות לבריאות ופרטיות.

    תרומות וייחוסים

    • מכללת OpenStax, ביולוגיה. 16 באוקטובר 2013. מסופק על ידי: אופנסטקס CNX. ממוקם בכתובת: http://cnx.org/content/m44555/latest/?collection=col11448/latest. רישיון: CC BY: ייחוס
    • קונטיג. מסופק על ידי: ויקימילון. ממוקם בכתובת: en.wiktionary.org/ויקי/קונטיג. רישיון: CC BY-SA: ייחוס-שיתוף זהה
    • פלואורופור. מסופק על ידי: ויקימילון. ממוקם בכתובת: en.wiktionary.org/ויקי/פלואורופור. רישיון: CC BY-SA: ייחוס-שיתוף זהה
    • דידאוקסינוקלאוטיד. מסופק על ידי: ויקימילון. ממוקם בכתובת: en.wiktionary.org/ויקי/דידאוקסינוקלאוטיד. רישיון: CC BY-SA: ייחוס-שיתוף זהה
    • מכללת OpenStax, רצף גנום שלם. 16 באוקטובר 2013. מסופק על ידי: אופנסטקס CNX. ממוקם בכתובת: http://cnx.org/content/m44555/latest/Figure_17_03_01.jpg. רישיון: CC BY: ייחוס
    • מכללת OpenStax, רצף גנום שלם. 16 באוקטובר 2013. מסופק על ידי: אופנסטקס CNX. ממוקם בכתובת: http://cnx.org/content/m44555/latest/Figure_17_03_02.jpg. רישיון: CC BY: ייחוס
    • מכללת OpenStax, ביולוגיה. 16 באוקטובר 2013. מסופק על ידי: אופנסטקס CNX. ממוקם בכתובת: http://cnx.org/content/m44555/latest/?collection=col11448/latest. רישיון: CC BY: ייחוס
    • ביוכימיה מבנית/ניתוח גנום/גנומים ברצף. מסופק על ידי: ויקיספרים. ממוקם בכתובת: en.wikibooks.org/wiki/ביוכימיה מבנית/גנומיה_ניתוח/גנומים_גנומים. רישיון: CC BY-SA: ייחוס-שיתוף זהה
    • ללא גבולות. מסופק על ידי: למידה ללא גבולות. ממוקם בכתובת: www.boundless.com//ביולוגיה/הגדרה/ביאור גנום. רישיון: CC BY-SA: ייחוס-שיתוף זהה
    • אורגניזם מודל. מסופק על ידי: ויקימילון. ממוקם בכתובת: en.wikitionary.org/ויקי/מודל_אורגניזם. רישיון: CC BY-SA: ייחוס-שיתוף זהה
    • מכללת OpenStax, רצף גנום שלם. 16 באוקטובר 2013. מסופק על ידי: אופנסטקס CNX. ממוקם בכתובת: http://cnx.org/content/m44555/latest/Figure_17_03_01.jpg. רישיון: CC BY: ייחוס
    • מכללת OpenStax, רצף גנום שלם. 16 באוקטובר 2013. מסופק על ידי: אופנסטקס CNX. ממוקם בכתובת: http://cnx.org/content/m44555/latest/Figure_17_03_02.jpg. רישיון: CC BY: ייחוס
    • S cerevisiae תחת מיקרוסקופ DIC. מסופק על ידי: ויקיפדיה. ממוקם בכתובת: en.wikipedia.org/ויקי/קובץ:S_Cerevisiae_under_dic_מיקרוסקופיה.jpg . רישיון: נחלת הכלל: אין זכויות יוצרים ידועות
    • מכללת OpenStax, ביולוגיה. 16 באוקטובר 2013. מסופק על ידי: אופנסטקס CNX. ממוקם בכתובת: http://cnx.org/content/m44555/latest/?collection=col11448/latest. רישיון: CC BY: ייחוס
    • מיקרו-מערך. מסופק על ידי: ויקימילון. ממוקם בכתובת: en.wiktionary.org/ויקי/מיקרו-מערך. רישיון: CC BY-SA: ייחוס-שיתוף זהה
    • גנומיקה. מסופק על ידי: ויקימילון. ממוקם בכתובת: en.wiktionary.org/ויקי/גנומיקה. רישיון: CC BY-SA: ייחוס-שיתוף זהה
    • מכללת OpenStax, רצף גנום שלם. 16 באוקטובר 2013. מסופק על ידי: אופנסטקס CNX. ממוקם בכתובת: http://cnx.org/content/m44555/latest/Figure_17_03_01.jpg. רישיון: CC BY: ייחוס
    • מכללת OpenStax, רצף גנום שלם. 16 באוקטובר 2013. מסופק על ידי: אופנסטקס CNX. ממוקם בכתובת: http://cnx.org/content/m44555/latest/Figure_17_03_02.jpg. רישיון: CC BY: ייחוס
    • S cerevisiae תחת מיקרוסקופ DIC. מסופק על ידי: ויקיפדיה. ממוקם בכתובת: en.wikipedia.org/ויקי/קובץ:S_Cerevisiae_under_dic_מיקרוסקופיה.jpg . רישיון: נחלת הכלל: אין זכויות יוצרים ידועות
    • מיקרו-מערך DNA. מסופק על ידי: ויקימדיה. ממוקם ב: Commons.wikimedia.org/ויקי/קובץ:DNA_מיקרואראריי.svg . רישיון: CC BY-SA: ייחוס-שיתוף זהה