U genetici, što je skupina veza?

Vezana skupina je skup gena koji su dovoljno bliski u genomu da se zajedno nasljeđuju. Transkripcija i translacija gena u skupini mogu, ali i ne moraju biti međusobno povezani, a njihova točna aktivnost ovisi koliko o organizmu koji kodiraju, tako i o njihovoj međusobnoj blizini. U jednostavnim stanicama koje nemaju jezgru zvane prokarioti, geni koji čine jedinice operona mogu se smatrati skupinama veza. Eukarioti, složenije stanice, nemaju ekvivalentno strukturno grupiranje u svojim genomima, ali unatoč nedostatku operona mogu sadržavati mnoge skupine veza. I prokarioti i eukarioti prenose grupe veza uglavnom rekombinacijom.

Rekombinacija je jedan proces kojim se može povećati varijabilnost u genomu, a sastoji se od lomljenja dijelova deoksiribonukleinske kiseline (DNK) i ponovnog povezivanja na potpuno novim mjestima. Kada je vezana skupina uključena u rekombinaciju, svi geni unutar grupe teže ostati zajedno, tako da se sve aktivnosti gena premještaju u isto vrijeme. Ovo kretanje može biti na drugom mjestu na istom kromosomu ili na potpuno drugom kromosomu. Obično, kretanje nukleinske kiseline rekombinacijom ne narušava funkciju grupe veza. Grupe veza mogu se razdvojiti tijekom rekombinacije, ali je vjerojatnost da će se to dogoditi prilično niska.

Budući da geni u grupi povezivanja imaju tendenciju da ostanu zajedno, oni se također mogu proučavati zajedno. Skupine veza mogu se koristiti za mapiranje genoma u smislu strukture i funkcije, identificirajući regije koje mogu biti upletene u bolest ili regije koje su inherentno nestabilne zbog svog genetskog sastava. Brojni genomi su mapirani na ovaj način, uključujući više važnih prehrambenih usjeva. Nakon što se određeni usjev mapira, karta može pružiti predložak za selektivni uzgoj za poboljšanje kvalitete usjeva ili prinosa na različite načine.

Identifikacija grupe veza ima mnoge primjene vezane za ljudsko zdravlje, od identifikacije genetskih bolesti do analize gena opasnih mikroorganizama ili parazita. Analiza vezanih skupina također se može koristiti za identifikaciju novih gena i gena koji različito reagiraju na lijekove ili okolišne stresove. Geni koji daju otpornost na lijekove, patogene ili štetočine također se mogu naći u skupinama veza, a ovisno o okolnostima mogu pružiti mnoge ciljeve lijeka ili korisne sekvence za korištenje u genskim terapijama. Otkriće grupa povezivanja stvorilo je mnoštvo novih mogućnosti za analizu genetskih sekvenci i njihovo korištenje u našu korist.