You are using an outdated browser. For a faster, safer browsing experience, upgrade for free today.



  • هاپلوتیپ های میتوکندری mtDNA Haplotypes 

    نوکلئوتیدهای جهش یافته در ژنوم میتوکندری به صورت پلی مرفیسم ها از طریق مادر به فرزندان دختر و پسر منتقل می شود. مجموع پلی مرفیسم ها در ژنوم میتوکندری یک فرد را هاپلوتیپ های میتوکندری می گویند (1).   

    متن:

    بخش وسيعي از ماده ژنتيكي بدن انسان در هسته سلول ها قرار دارد. علاوه برDNAهسته ای يكي از اندامك ها، بنام ميتوكندري در سلول هاي بدن انسان حاويDNA مستقل حلقوي می باشد. اندازه DNA ميتوكندري انسان16569 نوكلئوتيد و فقط از طریق مادر به فرزندان پسر و دختر به ارث مي رسد. بنابراينDNA ميتوكندري تابع توارث مادري بوده و ميتوكندري های اسپرمی یا وارد تخمك نمی شوند و یا پس از تلقیح در داخل تخمک از بين مي روند.

     در ژنوم میتوکندری علاوه بر ژن های بیان کننده پروتئین های مورد نیاز زنجیره تنفسی، ناحیه ای به نام ناحیه کنترل وجود دارد که دو توالی بسیار متغیر HVSIبا 342 نوکلئوتيد و HVSII با 286 نوکلئوتيد موجود بر روی آن براي مطالعه مردم شناسی، ارتباط فیلوژنتیک اقوام، سفر ژنتیکی انسان های اولیه و شناسائی هویت افراد در پرونده های قضایی مؤثر می باشد(شکل1). برای استفاده از ژنوم میتوکندری در تعیین هویت، لازم است هاپلوتیپ ها و فراوانی آنها در اقوام مختلف تشکیل دهنده جمعیت مطالعه شود. بررسی فراوانی هر یک از هاپلوتیپ ها در اقوام جمعیت کشور، امکان تشخیص هویت مجرم از نمونه های بیولوژیکی به دست آمده از صحنه جرم و شناسایی هویت اجساد مجهول الهویه ناشی از سوانح و حوادث را از طریق تبار مادری فراهم می سازد (2). 

    شکل1. دو توالی بسیار متغیر HVSIبا 342 نوکلئوتيد و HVSII با 286 نوکلئوتيد                                                                      

     تنوع هاپلوتیپ ها در دودمان های مختلف انشعاب های درخت فیلوژنتیک mtDNA را ایجاد می کند. از تجمع هاپلوتیپ ها در روی درخت فیلوژنتیک mtDNA، خوشه هایی به صورت هاپلوگروپ شکل می گیرد(1). هاپلوگروپ هایmtDNA ابزاری اساسی در مطالعه ساختار جمعیت ها، منشا و الگوی مهاجرت آن ها از قاره های مختلف و تاریخ واگرایی آن ها از ماکروهاپلوگروپ های اولیه می باشد. تفاوت در توالی نوکلئوتیدهایmtDNA می تواند برای ایجاد شبکه فیلوژنتیک و نشان دادن رابطه آن ها براساس موقعیت جغرافیائی و تخمین زمان پیدایش استفاده شود. بنابراین مطالعه هاپلوگروپ های ویژه آفریقا و آسیا و اروپا و اوراسیا می تواند خاستگاه اقوام ایرانی را مشخص نماید. آناليز الگوهایDNA  ميتوکندري انسان امروزی، امکان جستجوی رد پای سفر ژنتیکی زنان و مادران قديمي انسان را فراهم ساخته است. مدارک به دست آمده از اين مطالعات نشان مي دهدکه گونه هاي انسان امروزي حدود150000سال پيش از اين در آفريقا می زیسته اند و حدود 70000-60000 سال پيش به آسيا و 50000-40000 سال پيش به اروپا و حدود 30000-20000 سال پيش از آسيا و اروپا به آمريکا مهاجرت کرده اند (3).

     در اغلب آزمايش های مولکولی از DNA هسته اي استفاده مي‌کنند، اما DNA هسته اي ممکن است در نمونه های  بسیار جزیی صحنه جرم و یا نمونه های بسیار فاسد قابل استخراج نباشد. در این شکل از نمونه ها از DNA ای که در قسمت ديگر سلول به نام ميتوکندري استفاده می شود. DNA ميتوکندري (mt DNA) برعکس DNA هسته اي که به طور مساوی از والدين به ارث مي‌رسد، تنها از مادر به ارث رسيده و براي آزمايش های وراثتي ايده آل است. اين نوع DNA در مقابل فساد مقاومت بيشتري دارد. از دیگر کاربردهای DNA ميتوکندري، استفاده از هاپلوتیپ های نسل مادری برای شناسایی هویت مجرمین فراری و تحت تعقیب است.

    کلید واژه ها

     ژنوم میتوکندری،  هاپلوتیپ، پلی مرفیسم، هاپلوگروپ، تعیین هویت.

    ارجاعات:

    1-     Atkinson, Q. D., Gray, R. D., and Drummond,A. J. (2008). mtDNA Variation Predicts Population Size in Humans and Reveals a Major Southern Asian Chapter in Human Prehistory. Mol. Biol. Evol., 25, 468–474.

     

    2-     Allard MW, Wilson MR, Monson KL, Budowle B. Control region sequences for East Asian individuals in the Scientific Working Group on DNA Analysis Methods forensic mtDNA data set. Legal Med, 2004: 6: 11–24

    3-     Ratnagar S Archaeological perspectives on early Indian societies; in Recent perspectives of early Indian history (ed.) R Thapar (Bombay: Popular Prakashan) 1995:  pp 1–52


نظر شما