تحديد تواليات الجينوم Genome Sequencing

عملية تحديد توالي القواعد النتروجينية بشكل دقيق جدا في المواد الوراثية DNA ، والمصادر المهمة في عملية التحديد هي نطف الذكور Sperm لأنها غنية بالمواد الوراثية وقليلة في المكونات الخلوية الأخرى أي ان نسبة DNA إلى البروتينات تكون عالية مما يسهل عمليات التنقية فضلا عن انها تحمل جميع الكروموسومات وبضمنها كروموسومات الجنس X و Y ، وتستعمل ايضا خلايا الدم البيض من النساء لإدخالها كمصادر تمثل الجنس البشري الثاني .

والخطوط العريضة لتحديد تواليات DNA تتم بتقطيع DNA إلى قطع صغيرة تسمى Subclones ، وتفصل على هلام الترحيل الكهربائي الخاص . ثم يتم تحديد مواقع القواعد النتروجينية عند نهاية القطع مثل وجود الثايمين او الكوانين او الأدنين او السايتوسين ، ويتم ذلك اما باستعمال قواعد نتروجينية معلمة بمواد مشعة او استعمال صبغات خاصة او استعمال قواعد نتروجينية محورة (Double Deoxynucleotides ( ddTNP التي تنقصها ذرة أوكسجين أخرى في الموقع 3 علاوة على النقص الطبيعي في الموقع 2 من ذرات السكر وبذلك فهي لا تستطيع تكوين آصرة مع مجموعة الفوسفات على الذرة الخامسة من نيوكليوتيد آخر وبذلك يتوقف نمو السلسلة عند القاعدة  المراد تحديدها ويؤثر في الحجم الذي يتم الكشف عنه فيما بعد .
وتتم عادة هذه التفاعلات بواسطة أجهزة خاصة Sequencer . وعند ظهور نتائجها يمكن تحليل النتائج بالأجهزة وتقارن مع تواليات محفوظة في قواعد بيانات خاصة مثل بنك الجينات GenBank فضلا عن وجود قواعد بيانات كثيرة خاصة بكل كائن سواء كانت هذه التواليات منشورة او غير منشورة مثل استعمال الموقع GOLD ( Genome OnLine Database ) للبيانات تحت النشراو غيرها . وقد تم تحديد تواليات الجينوم البشريضمن المشروع متعدد الجنسيات العملاق Human Genome Project ، فضلا عن تحديد التواليات لعدد منالأحياء المهمة مثل Saccharomyces cerevisiae والدودة المدورة Caenorhabditis elegans وذبابة الفاكهة Drosophila melanogaster والنبات Arabidopsis thaliana والبكتريا Haemophilus influenzae وبعض الفيروسات .
وبالرغم مـــــــــــــــن تحديد تواليات الجينوم البشري الا ان الدراسات مستمرة بالبحث عــــــــــن تغاير النيوكلوتيد المفردة (Single Nucleotide Polymorphism ( SNP  التي تمثل الاختلافات بين البشر ، وذلك لتحديد النمط الشخصي Haplotypes ( وتسمى Haps ) لانها تمثل الفروق بين الناس وتكون مهمة في تنوع المجموع البشري وتمثل مصادر الاختلاف من حيث استجابتهم للأدوية والأغذية وفيما اذا كانوا من مؤيضيين بطئين Slow Metabolizes لبعض المواد والتي يكشف عنها باستعمال فحوص خاصة مثل فحص الكافئين .

وتقدم عملية تحديد توالي القواعد النتروجينية العديد من الفوائد وفيما يلي الشائع منها :

- تحديد عدد الجينات ومواقعها ووظائفها .
-  تحديد عمليات تنظيم فعالية الجينات .
-  تحديد مواقع DNA غير المشفرة وتوزيعها ووظائفها .
- تحديد التوافق والتناسق بين التعبير عن الجينات Gene Expression أي تخليق البروتينات والتحويرات التي تطرأ على تركيب البروتين الأولي حتى يصبح بروتين فعال .
- تحديد علاقة SNPs في التغايرات بين الأشخاص وتأثيرها في الصحة والمرض .
- تحديد قابلية الإصابة بالمرض وحدسها بالاعتماد على التغايرات في الجينوم .
- مشاركة الجينات في صفات او عمليات معقدة مثل الأمراض التي تكون تحت سيطرة عدد من الجينات مثل مرض السكري او غيره .
كل هذه المحاولات وضعت لتحديد الجينوم البشري الذي لم ينته ولم يستطع العاملون تحديد عدد الجينات في الجينوم البشري اذ ارتبكت عليهم فيه النتائج بوجود المكررات الكثيرة جدا والتي لا يزال يكتشف بعضها يوما بعد يوم ،واكتفي  باعطاء رقم تقريبي لجينات الانسان بين 25,000 – 30,000 .

اخر الاخبار

اخبار العتبة العباسية المقدسة

عباس.. طفل فقد والده فوجد في خدمة زائري عاشوراء وطنًا آمنًا

شعبة الخطابة النسوية تواصل إقامة مجالس العزاء في شهر المحرم الحرام

لليوم الخامس.. العتبة العباسية المقدسة تقيم مجلس عزاء في صحن مرقد أبي الفضل العباس (عليه السلام)

قسم الشؤون الفكرية يقيم مجلس عزاء حسيني في العاصمة التنزانية دار السلام

المزيد

الآخبار الصحية

لمن تجاوز الستين.. عليك بشرب 4 أكواب من القهوة يوميا ؟

الحليب مع العسل.. مزيج يمنحك 7 فوائد صحية

لا تبالغ في التنظيف.. قليل من "الاتساخ" قد يحمي عائلتك

دراسة تكشف علاقة خطيرة بين عمر الأم وصحة مولودها

المزيد

الآخبار التكنلوجية

هل هاتفك مراقب؟.. 5 علامات خطيرة تكشف التجسس عليك

دبي تطلق أول رحلة تجريبية للتاكسي الجوي

كيف تساعد الصيانة الوقائية في الحفاظ على كفاءة التكييف في سيارتك ؟

في ظاهرة غريبة حيرت العلماء.. كوكبنا قد يسجل أقصر يوم في التاريخ هذا الصيف!

المزيد

مواضيع ذات صلة

How AraC Protein Loops and Unloops

DNA Looping and Repression of araBAD

Binding Sites of the ara Regulatory Proteins

Endoplasmic Reticulum-Associated Degradation and the Unfolded Protein Response

Protein Folding and Modifications in the Endoplasmic Reticulum

Protein Modifications

Regulating AraC Synthesis

Repression by AraC

Detection and Isolation of AraC Protein

Genetics of the Arabinose System

The Eukaryotic Genome

Nucleic Acids and Their Organization in Eukaryotic, Prokaryotic, and Viral Genomes