>> 自然の科学 >  >> 生き物

DNAハイブリダイゼーションは、種間の遺伝的関連性の尺度をどのように与えることができますか?

DNAハイブリダイゼーションは、2つのDNA配列間の類似性の程度を測定する手法です。これは、補完的なDNA鎖が水素結合を介して互いに結合する(ハイブリダイズ)できるという原則に基づいています。シーケンスが類似しているほど、ハイブリダイゼーションが強くなります。遺伝的関連性の文脈でそれがどのように機能するかは次のとおりです。

1。 DNA抽出: DNAは、比較対象の2つの種から抽出されます。

2。断片化: DNAは、制限酵素を使用してより小さな断片に切断されます。

3。変性: 二本鎖DNAを加熱して、鎖を分離します(変性)。

4。ハイブリダイゼーション: 2つの種の一本鎖DNA断片は混合され、冷却されます。 異なる種からの相補的な配列は互いに結合し、ハイブリッドDNA分子を形成します。

5。測定: ハイブリダイゼーションの強度は、ハイブリッドDNAの融解温度(TM)を決定することにより測定されます。 TM値が高いほど、ハイブリダイゼーションが強いため、シーケンス間の類似性が大きくなります。

TMが遺伝的関連性に関連する方法:

* 高いTM: DNA配列が非常に類似している場合、ハイブリッドDNAは非常に安定しており、高いTMを持ちます。これは、密接な進化的関係を示しています。

* 低tm: DNA配列の類似性が低い場合、ハイブリッドDNAの安定性が低く、TMが低くなります。これは、より遠い進化的関係を示しています。

結果の解釈:

異なる種のTM値を比較することにより、科学者はそれらの間の遺伝的関連性を推定できます。 たとえば、非常に類似したDNA配列(高TM)を持つ種は密接に関連している可能性がありますが、DNA配列が類似していない種(低TM)の種は、より遠い関係になる可能性があります。

制限:

* 必ずしも正確ではありません: この方法は常に完全に正確ではありません。 DNAフラグメントの長さや反復配列の存在などの要因は、結果に影響を与える可能性があります。

* 利用可能なデータによる制限: この手法は、特定のDNA配列の比較に依存しています。これは、ゲノム全体を代表していない場合があります。

結論:

DNAハイブリダイゼーションは、種間の遺伝的関連性を測定するための強力なツールです。 DNA配列間の類似性の程度を比較することにより、進化的関係に対する貴重な洞察を提供します。ただし、この方法には制限があり、慎重に解釈されるべきであることに注意することが重要です。

  1. 科学的方法を使用できない生物学の知識で人々が何をすべきかについての質問を定義する用語は何ですか?
  2. 科学的調査で研究が重要なのはなぜですか?
  3. なぜ鳥は大きな飛行機を撃墜できるのですか?
  4. 春のタケノコはなぜ成長が早いのですか?
  5. 都市に住む青いおっぱいは、彼らが食べるもののために大きな卵を産むかもしれません
  6. 微生物叢が人間の宿主でどのように繁栄するかを理解する