مزایا و کاربرد نشانگرهای AFLP
AFLP روش جدید انگشت نگاری DNA است که برای DNAهای با هر منشاء و پیچیدگی قابل استفاده است. همچنین در این روش داشتن اطلاعات اولیه از ردیف هدف مورد نیاز نیست و با استفاده از تعداد محدودی آغازگر قابل انجام است. تعداد قطعه هایی که در یک واکنش ایجاد می شود با انتخاب نوع آنزیم های محدودگر، تعداد بازهای انتخابی و حتی طبیعت بازهای انتخابی قابل کنترل است. در این مطلب از دی مگ به تشریح مزایا و کاربرد نشانگرهای AFLP می پردازیم.
در ژنوم های پیچیده تعداد بسیار زیادی از قطعه های برشی به وسیله AFLP ایجاد می شود. فقط ترکیبی از یک آنزیم ۶ باز بر و یک آنزیم ۴ بازبر اجازه تکثیر صدها قطعه AFLP منحصر به فرد را خواهد داد. از آنجا که بیشتر قطعه های AFLP به جایگاه های ویژه ای در ژنوم اختصاص دارند، بنابراین می تواند به عنوان نشانگرهایی در نقشه های فیزیکی و ژنتیکی استفاده شوند.
مزایا و کاربرد نشانگرهای AFLP
از این روش نه تنها برای آشکار کردن چند شکلی، بلکه برای شناسایی همسانه های ژنومی استفاده میشود. مانند کروموزوم های مصنوعی مخمر (YACs) در مجموعه زیادی از همسانه ها. همچنین از این روش برای انگشت نگاری قطعه های DNA همسانه شده مانند کاسمیدها و کروموزوم های مصنوعی باکتری یا مخمر استفاده می شود.
ویژگی نشانگرهای AFLP
یکی از ویژگی های بارز واکنش AFLP آن است که در بیشتر وقت ها آغازگر نشاندار شده به طور کامل مصرف می شود. بنابراین زمانی که آغازگر نشاندار شده به طور کامل استفاده شده باشد، واکنش تکثیر متوقف می شود. از این رو پس از مصرف شدن آغازگر، تکثیر بیشتر، تأثیری بر الگوی نوار نخواهد داشت. آزمایش های گوناگون نشان داده است که اگر نمونه ها دارای غلظت متفاوتی از DNA باشند، نتایج انگشت نگاری آنها از شدت یکسانی برخودار خواهد بود. یعنی روش AFLP (در صورت استفاده از آغازگرهای نشاندار) به غلظت DNA الگو غیرحساس است.
مزایای نشانگرهای AFLP
از مزیت های دیگر AFLP مقدار زیاد چند ترکیبی است. یعنی تعداد جایگاه های مختلفی که ممکن است به طور همزمان در هر آزمایش تجزیه شوند بسیار زیاد است. در حقیقت از آنجا که نشانگرهای AFLP در سراسر ژنوم پراکنده اند، دارای مقدار زیادی چند ترکیبی هستند. نوع آنزیم یا آغازگر مورد استفاده ممکن است تعداد باندهای متفاوت را تحت تاثیر قرار دهد.
کاربرد نشانگرهای AFLP
برای مثال ریدوت و دونینی (۱۹۹۹) در استفاده از ترکیب آنزیم های Mse I/Pst I در جو تفاوت بیشتری نسبت به ترکیب آنزیم های Mse I/ EcoRI به دست آوردند. همچنین مقدار و کیفیت آغازگر نیز در این مورد موثر است. از آنجا که ژنوم گیاهان غنی از AT است، استفاده از آغازگرهایی که از نظر AT فقیرند، موجب کاهش تعداد باندها خواهد شد. در کل می توان چنین استنباط کرد که تمامی ترکیبات آغازگری قادر به ایجاد تفاوت قابل اطمینان و کافی نیستند، از این رو اگر غربال اولیه ترکیبات آغازگری صورت نگرفته باشد، انتخاب آغازگر برای دستیابی به داده های مناسب کاملاً تصادفی خواهد بود.
کاربرد نشانگرهای AFLP
به دلیل کارایی، تکرار پذیری و قابل اعتماد بودن روش AFLP این نشانگر در بیشتر گونه های گیاهی برای مطالعات ژنتیکی مختلف استفاده شده است. از مهم ترین کاربردهای نشانگرهای AFLP مطالعه تنوع، تجزیه مجموعه های ژرم پلاسم، تجزیه فاصله ژنتیکی و بررسی ژنتیک فرد، شناسایی نشانگرهای پیوسته با صفت مورد نظر، ایجاد نقشه های نشانگری، ایجاد نقشه های فیزیکی، مکان یابی و جداسازی ژن، ایجاد نیم رخ رونوشت برای تجزیه تظاهر ژن، تجزیه فیلوژنی و تکاملی، شناسایی ارقام و مطالعه ژنتیک جمعیت است.
تعداد مقاله های منتشر شده که از این روش استفاده کرده اند، به طور تصاعدی در حال افزایش است. به دلیل ویژگی های مثبت و چشمگیر این روش، به ویژه سرعت، دقت و تکرارپذیری آن پیش بینی می شود این نشانگر جایگاه ویژه ای را در مطالعات آینده ژنومی و پژوهش های مربوط به مطالعه تنوع ژنتیک، طبقه بندی و شناسایی ارقام به خود اختصاص دهد.
مزایای نشانگرهای AFLP
معایب نشانگرهای AFLP
تکرارپذیری نشانگرهای AFLP از بسیاری از نشانگرهای دیگر بیشتر است. عدم مشاهده تکرارپذیری کامل ممکن است به دلیل عدم برش کامل DNA آن را به علت کیفیت نامطلوب DNA و یا به دلیل کافی نبودن آنزیم های برشی باشد. برش ناقص در DNA امکان تشخیص تفاوت واقعی را بین نمونه های مختلف DNA غیر ممکن می سازد. چنانکه ممکن است یک نمونه دارای برش ناقص و نمونه دیگر دارای برش کامل باشد، از این رو در این وضعیت تفاوت مشاهده شده واقعی نخواهد بود. فقط زمانی میتوان به برش های ناقص پی برد که از یک موجود نمونه های DNA مختلف را مورد مقایسه قرار داد. به منظور برش کامل تر باید از DNA با کیفیت مطلوب استفاده کرد و همچنین عملیات هضم DNA را با دقت بیشتری انجام داد.
یکی دیگر از مشکلات روش AFLP مشکل همولوژی است. معمولا چنین فرض می شود که دو باند با مهاجرت یکسان همولوژی دارند. با وجود این ممکن است در یک اندازه خاص، باندهای مربوط به نواحی مختلف در موقعیت یکسان قرار گیرند که شناسایی این نوع باندها بسیار مشکل است. البته کاردولوس و همکاران (۱۹۹۸) عقیده دارند که به دلیل تکثیر اخیلی اختصاصی مرحله انتخاب اصلی و همچنین به علت وضوح زیاد الکتروفورز ژل پلی اکریلامید در تفکیک تمایزها، احتمال ضعیف وجود دارد که دو قطعه AFLP که مهاجرت ایکسان دارند، آلل های مشابه یک جایگاه ژنی را نشان ندهند.
در کل دو نوع خطا می توانیم در داده های AFLP (یا RAPD) داشته باشیم:
- نتایج مثبت دروغین
- نتایج منفی دروغین.
نتایج مثبت دروغین بیانگر قطعه هایی (باندهایی هستند که نباید وجود داشته باشند، ولی وجود دارند، در صورتی که نتایج منفی دروغین بیانگر قطعه هایی اند که باید وجود داشته باشند ولی وجود ندارند. شدت این نوع از خطاها در نشانگرهای AFLP به مراتب کمتر از نشانگرهای رپید است، زیرا سختی شرایط PCR نشانگرهای AFLP بیشتر از نشانگرهای RAPD است. خطاهای مربوط به تفرق همزمان باندهایی که همولوژی ندارند در گروه خطاهای مثبت دروغین قرار می گیرند. در صورتی که عدم برش کامل ژنوم ممکن است در گروه نتایج مثبت یا منفی دروغین قرار گیرد. این نوع از اشتباهات سبب ایجاد اریبی در تخمین تشابه بین افراد و در نتیجه در گروه بندی آنها می شود.
منبع: کتاب نشانگرهای مولکولی، انتشارات دانشگاه تهران.
دیدگاهتان را بنویسید