유전학의 삭제 분석
유전자 결실 분석 로도 알려진 결실 분석 , 특정 유전자 또는 유전자 영역의 기능을 이해하는 데 사용되는 유전학의 강력한 기술입니다. 여기에는 DNA의 부분을 체계적으로 삭제하거나 제거하고 유기체의 결과적인 표현형 변화를 관찰하는 것이 포함됩니다.
작동 방식은 다음과 같습니다.
1. 대상 영역 식별 : 첫 번째 단계는 게놈 내에서 특정 유전자 또는 관심 영역을 식별하는 것입니다. 이것은 유전자 매핑, 시퀀싱 또는 유전자 기능에 대한 사전 지식과 같은 다양한 방법을 통해 수행 될 수 있습니다.
삭제 생성 : 연구원들은 다양한 기술을 사용하여 다음을 포함하여 대상 영역 내에서 삭제를 만듭니다.
* 트랜스 포손 돌연변이 유발 : 게놈에 자신을 삽입 할 수있는 트랜스 포손 (모바일 유전자 요소)을 도입하여 종종 결실을 유발합니다.
* 표적 유전자 녹아웃 : CRISPR-CAS9 또는 다른 유전자 편집 도구를 사용하여 원하는 영역을 구체적으로 표적화하고 삭제합니다.
* 방사선 돌연변이 유발 : 유기체를 방사선에 노출시켜 DNA 파손을 유발하고 결실을 유발할 수 있습니다.
3. 표현형 분석 : 삭제가 만들어지면 연구원들은 유기체의 결과 표현형을 분석합니다. 여기에는 외관, 행동, 성장, 신진 대사 또는 기타 관련 특성의 변화를 관찰하는 것이 포함됩니다.
4. 유전자 기능 식별 : 유기체의 표현형을 다른 결실과 비교함으로써, 연구자들은 결실 된 유전자 또는 영역의 기능을 추론 할 수 있습니다. 예를 들어, 특정 유전자의 결실이 안료 생산의 손실로 이어지는 경우, 유전자가 안료 합성에서 역할을한다는 결론을 내릴 수 있습니다.
삭제 분석의 응용 :
* 필수 유전자 식별 : 특정 유전자를 삭제하고 치사율 또는 심각한 발달 결함을 관찰함으로써, 연구자들은 생존 및 발달을위한 필수 유전자를 식별 할 수 있습니다.
* 유전자 조절 이해 : 결실 분석은 유전자 발현을 제어하는 조절 요소를 나타낼 수 있습니다. 예를 들어, 프로모터 영역을 삭제하면 유전자 발현이 감소 될 수 있습니다.
* 유전자 함수 매핑 : 다른 결실의 효과를 관찰함으로써 연구자들은 유전자의 기능적 영역을 매핑 할 수 있습니다.
* 질병 모델링 : 삭제 분석은 인간 질병을위한 동물 모델을 만들 수 있도록하는 데 도움이 될 수있어 연구원들이 기본 메커니즘을 연구하고 새로운 치료법을 개발할 수 있습니다.
삭제 분석의 한계 :
* 유전자 상호 작용의 복잡성 : 유전자는 거의 분리되지 않는 경우가 거의 없습니다. 결실 분석은 다른 유전자와의 복잡한 상호 작용으로 인해 유전자 손실의 전체 영향을 포착하지 못할 수 있습니다.
* 보상 메커니즘 : 유기체는 때때로 유전자 결실을 보상 할 수있어 결과를 해석하기가 어렵습니다.
* 윤리적 고려 사항 : 다세포 유기체에서 필수 유전자를 삭제하면 발달 결함이나 치명적으로 이어져 윤리적 문제가 발생할 수 있습니다.
전반적으로, 결실 분석은 유전자 기능을 연구하고 유기체 내 유전자의 복잡한 상호 작용을 이해하기위한 유전학의 강력한 도구입니다. 특정 DNA 영역을 체계적으로 제거하고 결과 표현형을 분석함으로써 연구자들은 복잡한 삶의 작업에 대한 귀중한 통찰력을 얻을 수 있습니다.
