Hoe werkt het DNA Barcode Werk

? DNA is een afkorting van desoxyribonucleïnezuur , het materiaal dat genetische eigenschappen overdraagt ​​in alle vormen van het leven . DNA bestaat uit een dubbele helix , of twee opgerolde ketens , organische moleculen , bekend als nucleotiden . Biologen gebruiken de volgorde van de nucleotiden om verschillende biologische soorten op dezelfde manier identificeren als supermarkten gebruiken geautomatiseerde barcode-etiketten , voorzien van een uniek product code , om verschillende producten te identificeren . Geschiedenis

DNA barcoding werd voor het eerst geïntroduceerd in de wetenschappelijke gemeenschap van Paul Hebert van de Universiteit van Guelph , Ontario in 2003 . Hebert publiceerde een document, getiteld " Biologische Identifications Door DNA- barcodes ', waarin voorgesteld hij een aanpak voor het vaststellen en het ontdekken biologische soort met dezelfde genetische merkers - dat wil zeggen , een DNA barcode - deelneemt. Volgens Paul Hebert zichzelf , het papier het zwaarst geciteerde artikel ooit gepubliceerd in de Proceedings of the Royal Society .
Techniek

Om een DNA- barcode maken , technici DNA geëxtraheerd uit een klein stukje weefsel isoleren barcode regio en gebruiken een geautomatiseerde techniek bekend als polymerasekettingreactie amplificatie , miljoenen kopieën van de DNA -sequentie te produceren . Ze onderzoeken de sequentie van nucleotiden en vertegenwoordigen de sequentie als een serie brieven , C , A , T en G , die elk een van de nucleïnezuren , cytosine , adenine , thymine en guanine . Een reeks van 15 nucleotiden , met vier opties op elke positie , creëert 1000000000 mogelijke codes , 100 keer meer dan de totale geschatte aantal diersoorten . Eens gemaakt , wordt de DNA- barcode geplaatst in een repository , of verwijzing bibliotheek, die wordt gebruikt om de onbekende soorten te identificeren.
CO1 Gene

Te identificeren bijna alle diergroepen , waaronder vogels , vlinders , vissen en vliegen , biologen onderzoekt de sequentie van nucleotiden in een sectie van DNA bekend als een gen uit energieproducerende cellulaire structuren genoemd mitochondriën . Technisch is het gen bekend als cytochroom c oxidase 1 of CO1 kort . De CO1 gen is gemakkelijk te isoleren en kort genoeg om snel worden gesequenced , maar lang genoeg om verschillen tussen soorten te identificeren.
Beperkingen

De analogie tussen DNA barcodes en regelmatige , geautomatiseerde barcode labels niet volledig samenhangend omdat biologische soorten ondergaan zogenaamde intraspecifieke variatie , wat betekent dat niet alle leden van een soort zijn genetisch identiek . Bovendien erkent CO1 gen is zeer effectief voor het identificeren diersoort , het niet effectief voor het identificeren vasculaire planten , zoals varens en bloeiende planten , omdat het gen evolueert te traag .