MOLEKÜLER SİSTEMATİK NEDİR ? NEREDE VE NASIL KULLANILIR? BEYZA SİPAHİ 200920102038

MOLEKÜLER GENETİK NEDİR? Moleküler genetik, canlıların kalıtım materyali olan genlerin yapılarını ve işlevlerini moleküler düzeyde inceleyen bir genetik altdalıdır. Moleküler genetik, moleküler biyolojinin ve genetiğin yöntemlerini kullanarak çalışır. Genetiğin diğer altdallarından bazı farklılıklar gösterir.

MOLEKÜLER SİSTEMATİK NEDİR? Moleküler bilginin kullanılması, örneklerin nasıl çalışılacağını ve bu yüzden de bilimsel sınıflandırmanın doğru olarak yapılmasını sağlanmak moleküler genetik için önemlidir, ve bu bölümü "moleküler sistematik" olarak da adlandırılır.

Moleküler sistematik; Filogenetik ilişkilerin anlaşılması ve Çok farklı türler arasındaki akrabalık derecelerinin izlenmesiyle yaşam ağacının en ince uçlarının anlaşılmasına yardımcı olur.

Sistematikçiler türlerin protein ve nükleik asitlerini karşılaştırmak amacıyla çok çeşitli yöntemler kullanmaktadır. Ancak,günümüzde çalışmaların çoğu DNA yada RNA nın nükleotit dizilerinin karşılaştırılması ağırlıklıdır.

DNA yada RNA nın nükleotit dizilerinin karşılaştırılmasında bazı yardımcılar rol oynamaktadır. Bu yardımcılara marker adı verilir.

MOLEKÜLER MARKER NEDİR? Hem bitki hemde hayvanların kimliklerinin belirlenmesi ve tanımlanmaları için kullanılan bir tekniktir. DNA-esaslı markerlar çevresel faktörlerden örneğin fizyolojik şartlarından ve yaşından çok az etkilenirler. Bunlar dokuya spesifik değillerdir bundan dolayı hücrenin herhangi bir fazında kullanılabilirler. Bu nedenle miktarı az olan örneklerin analizi için uygundur ve çok yakınlık gösteren varyetelerin kimliklendirilmesinde de başarıyla kullanılmaktadır.

PCR (The Polymerase Chain Reaction) : 1970 yıllarında genlerin klonlanma tekniklerinin gelişimi, geçmişte mümkün olmayan gen aktivitelerinin araştırılmasını mümkün kılmıştır. Genetik alanında 2. devrim PCR’ın icadı ile yaşanmıştır. Bu sistemde DNA parçasının her iki ucunun nukleotit diziliminin bilinmesi gerekmektedir. Bu bilgi ilgilenilen DNA parçasının her iki ucu için primer geliştirilmesini zorunlu kılar.

RAPDs :Rastgele Amplifike Edilmiş Polimorfik DNA’lar : Adından da anlaşılacağı gibi bu metot bilinmeyen DNA parçalarının PCR amplifikasyonu ile alakalıdır. Ayrıca AP-PCR ve DAF gibi iki metot daha bulunmaktadır. Gerçekte bu üç metot çalışma prensibi olarak aynı ve birbirlerinin varyasyonlarıdır. Bu metotların üçünde de temel prensip PCR’ın tek primerle kullanımına dayanır.

RAPDs ve AP-PCR arasındaki temel fark PCR amplifikasyonunda kullanılan primerin nükleotit uzunluğudur. AP-PCR tekniğinde 15-25bp’lik primer kullanılırken; RAPDs de 10-12bp’lik primerler kullanılır. Ayrıca DAF tekniğinde ise 5-10bp’lik primer kullanılır ve diğerlerine göre daha fazla DNA parçasının amplifikasyonunu sağlanır. AP-PCR ayrıca PCR kondisyonu bakımından da diğerlerinden farklılık gösterir.

RFLP: Restriksiyon endonükleazlar, bir enzim çeşidi olup DNA’nın genel olarak 4,5 veya 6bp uzunluğundaki, bilinen nukleotit dizilimlerini tanıyıp, spesifik olarak bu noktalardan keserler. Çoğu bakteri türünde kesici-modifikasyon sistemleri bulunmaktadır ve hücre içine yabancı DNA’ların girişine karşı savunma mekanizması oluşturur.

Bunlar iki bileşene sahiptir; İlki kesici endonükleasdır: kısa ve simetrik DNA nukleotit dizilimini tanırlar ve DNA’nın ikili iplikçiğini tanıdıkları bölgeden keserler (hydrolyzes). Böylece yabancı DNA nispeten küçük parçacıklara ayrılır. Sistemin ikinci bileşeni ‘’methylase’’ dır ki buda hücresel DNA’nın tanınan bölgesinde bulunan C ve A nukleotitlerine methyl grubunu ilave eder. Bu modifikasyon endonüklease enzimlerine karşı DNA’nın direnç göstermesine yardımcı olur.

Linear DNA, bu enzimler kullanılarak kesildikten sonra parça büyüklüklerine göre agaroz jel üzerinde seperasyonu yapılır. Bu DNA parçalarının miktarı ve büyüklükleri genellikle nukleotit diziliminde mutasyonla meydana gelecek değişikliğe bağlı olarak varyasyon gösterir.

Bu güne kadar bu analiz yöntemi çoğunlukla mtDNA üzerinde kullanılmıştır. MtDNA’ların yüksek evolüsyon hızına sahip olması maternal olarak kalıtsal olması ve boyut olarak çok küçük olması bu molekülün RFLP analizini populasyon çalışmaları için vazgeçilmez kılmaktadır.

Mikrosatellit DNA Marker: Çok hücrelilerde sıralı tekrar gösteren nukleotid dizilimlerinin bulunduğu 1968 yılında yapılan çalışmalarla ortaya çıkarılmıştır. Bu nukleotit dizilimleri kompleks ökaryotik genomunun caesium chloride santrifüjü ile belirlenmiş ve orjinal olarak satellit bantlar diye tanımlanmışlardır. Satellit DNA’ların analizi sonucunda bunların çoğunlukla sıralı tekrar eden nukleotit dizilimlerinden meydana geldiği ortaya konulmuştur.

MOLEKÜLER SİSTEMATİK NEYİ ANLATIR? Sistematikte temel kavramları Sistematikte kullanılan metotları Metodların deneysel ve teorik olarak aktarılmasını Metotların birbirleri ile karşılaştırılmasını Hangi metod ile hangi amaca yönelik çalışmalar yapılabileceğini Farklı metotlardan elde edilecek verilerin ne tür programlar ile analiz edilebileceğini anlatır.

MOLEKÜLER SİSTEMATİK NERELERDE KULLANILIR? Filogenetik ağaçların oluşturulması Biyokimya DNA nın saflaştırılması DNA parmak izi Babalık Testi DNA dizi analizi Moleküler markır sistemleri Dna haritası çıkartılmasında Rekombinant DNA teknolojisinde kullanılmaktadır.

Dinlediğiniz İçin Teşekkürler…

KAYNAKÇALAR : www.google.com www.wikipedia.com