تاکنون انواع مختلف نشانگرهای DNA با تفاوت‏های زیاد از نظر تکنیکی و روش تولید، نحوه کاربرد، امتیازبندی، تجزیه و تحلیل و تفسیر نتایج به سرعت ابداع و معرفی گردیده‏اند. در این نشانگرها توالی خاصی از مولکول DNA به راحتی آشکار شده و توارث آن قابل رؤیت است. این نشانگرها اطلاعات مفیدی را در تعیین خصوصیات منابع ژنتیکی گیاهی، ارزیابی تنوع ژنتیکی و روابط خویشاوندی فراهم می‏آورند.استفاده از این نشانگرهای مولکولی، بر پایه چندشکلی طبیعی در DNA می‏باشد و بدون تردید ابداع و معرفی واکنش زنجیره‏ای پلی‏مراز یا PCR، بیشترین نقش را در توسعه و تکامل نشانگرهای DNA داشته است.نشانگرهای مولکولی مبتنی بر DNA بسته به چگونگی نشان دادن چندشکلی، به دو دسته کلی تقسیم می‏شوند.
الف) نشانگرهای DNA غیر مبتنی بر واکنش زنجیره‏ای پلیمراز
ب- نشانگرهای DNA مبتنی بر واکنش زنجیره‏ای پلیمراز
۲-۱۱واکنش زنجیره‏ای پلی‏مراز (PCR)
واکنش PCR تکنیک بسیار قوی و نوینی است که در مدت زمان بسیار کوتاهی تکثیر ردیف منتخب و مورد نظر از مولکول DNA را فراهم می‏سازد (بهار و همکاران، ۱۳۸۵ و باسیل و همکاران، ۲۰۰۶). این فرایند در حقیقت تقلیدی از فرایند همانندسازی DNA در طبیعت است. این تکنیک در سال ۱۹۸۵ به وسیله کری مولیس[۴۲]و همکارانش ابداع شد و اکنون کاربردهای نامحدودی در تمامی حوزهها یافتهاست (نیکولاس، ۱۹۹۶).
این تکنیک ساده امکان ایجاد رونوشتهایی نامحدود از قطعات خاصی از DNA را فراهممینماید. DNA الگو[۴۳]که PCR روی آن انجام میگیرد، میتواند DNA ژنومی و یا قطعهای از DNA باشد.PCR تقریباً یک میلیون رونوشت از قطعهای کوچک از DNA الگو ایجاد مینماید که این مقدار برای استفاده در هر نوع مطالعه ژنتیکی (ردیف یابی[۴۴]، انتقال ژن[۴۵]، هضم آنزیمی و غیره) کافی است. قبل از انجام PCR لازم است ردیف قطعهای که باید تکثیر شود و یا حداقل ردیف هر دو انتهای آن شناسایی گردد. با بهره گرفتن از این ردیفها دو قطعه‏ی چند نوکلئوتیدی که هر یک حدود ۲۰ باز طول دارند طراحی و ساخته میشود که یکی از آنها مکمل پایانهʹ۳یکی از رشتههای قطعهای است که تکثیر خواهد شد و دیگری نیز مکمل پایانهʹ۳ رشته دیگر میباشد. از آنجاییکه وجود این دو قطعه‏ی چند نوکلئوتیدی برای شروع سنتز رشتههای جدید DNA لازم است، آنها را آغازگر[۴۶] مینامند. DNAالگو، آغازگرها، مقداری دیاکسینوکلئوتیدها[۴۷] شامل نوکلئوتیدهای گوانین ((G ، سیتوزین ©، تیمین (T) و آدنین (A) و مقداریآنزیم DNAپلیمراز در داخل تیوب کوچکی قرارداده میشوند. برای آنکه DNA الگو واسرشته شدهو دو رشته آن از هم جدا شوند، مخلوط مذکور تا حدود ۹۵ درجه سانتیگراد گرم میگردد. کاملاً واضح است که با این وصف آنزیم DNAپلیمراز موجود باید بتواند دماهای بالای این مرحله را تحمل نماید. شکلی از این آنزیم که معمولاً مورد استفاده قرار میگردد، تکپلیمراز[۴۸] است که از باکتریگرمادوست Thermus aquaticus حاصل میگردد. پس از مرحله واسرشتهسازی، دما به حدود۶۰-۵۰ درجه سانتیگراد کاهش داده میشود تا امکان اتصال آغازگرها به ردیفهای مکمل مربوطه فراهم گردد. این مرحله را مرحله جفت شدن[۴۹] میگویند. به محض اتصال آغازگرها، دما به حدود ۷۰ درجهسانتیگراد افزایش داده میشود. این دما برای فعالیت آنزیم تکDNAپلیمراز مناسب است. در این مرحله که مرحله بسط[۵۰]نامیده میشود، آنزیم به انتهایʹ۳ هر آغازگر وصل شده و ساخت و بسط رشته جدید را آغاز مینماید. پس از طی زمان کافی برای ساخت رشتههای جدید، مجدداً دما تا۹۵ درجهسانتیگراد افزایش داده میشود و بدین ترتیب چرخهی جدید از واکنش آغاز میگردد و سه مرحله قبلی این بار بر روی DNA دو رشتهای جدید صورت میگیرد و این رشتهها خود به عنوان الگو برای چرخههای بعدی عمل خواهند کرد. طول هر چرخه که چرخه تکثیر[۵۱] نامیده میشود حدود ۵ دقیقه است (نیکولاس، ۱۹۹۶).
چرخههای تکثیر معمولاً در ماشینهای [۵۲]PCRکه از نظر طول و دمای هر مرحله در هر چرخه دقیقاً قابل برنامهریزی و کنترل هستند، انجام میگردد. تعداد چرخهها ۳۰ تا ۳۵ بار میباشد. نتیجه این تعداد چرخه بین ۲۳۰ تا ۲۳۵ رونوشت از قطعه مورد نظر است که معادل حدود یک میلیون قطعه مشابه میباشد (این مقدار رونوشت فرآورده[۵۳]PCRنامیدهمیشود). در عمل، این تکثیر نمایی کامل نیست ولی احتمال رسیدن به حداقل یک میلیون بار تکثیر و در نتیجه بدست آوردن یک میکروگرم فرآورده PCR بسیار زیاد است (نیکولاس، ۱۹۹۶).
واکنش زنجیره‏ای پلی‏مراز از زمان شروع، در بسیاری از روش‏های استاندارد زیست‏شناسی مولکولی و بیوتکنولوژی انقلاب ایجاد کرده و باعث تولید نشانگرهای مختلفی از قبیل DAF، STS، RAPD، DFLP، SCAR، RGA، ISA، ISSR، PBR، CAPs، ALPs، RT-PCR، AP-PCR، MP-PCR و SSR شده است از نشانگرهای فوق نشانگرهای RAPDs[54]، RFLPs، AFLPs و SSRs بیشترین استفاده را برای مطالعات تاکسونومیک و تکاملی داشته‏اند (کارپ[۵۵] و همکاران، ۱۹۹۷). از نظر کاربردی نشانگرهای بارز برای استفاده در مطالعات تنوع ژنتیکی، همسانه‏سازی مکانی[۵۶] و اشباع سریع نقشه‏های ژنتیکی مناسب‏اند و در مقابل، نشانگرهای هم‏بارز جهت تهیه و افزایش دقت نقشه‏های عمومی برای یک گونه، نقشه‏یابی مقایسه‏ای بین گونه‏ها، نقشه‏یابی جایگاه‏های صفات کمی[۵۷](QTLs)، تهیه نقشه‏های ژنی و مطالعات ژنتیک کاربرد بیشتری دارند (دوین[۵۸]، ۲۰۰۳). هر کدام از این نشانگرهای DNA مجموعه‏ای از مزایا و معایب را در نوع وراثت، تکرارپذیری، میزان اطلاعات بدست آمده، میزان پیچیدگی روش و همچنین جنبه‏ه ای اقتصادی از قبیل هزینه و زمان مورد نیاز تا حصول نتیجه نهایی را دارا هستند (راکوکزی[۵۹]، ۲۰۰۴). از این رو لازم است که قبل از کاربرد هر کدام از آنها سودمندی و کارایی نشانگر سنجیده و ارزیابی شود (کومار و فیلیپسکی، ۲۰۰۱). یک نشانگر مناسب بایستی قابل دسترس بوده و تفسیر نتایج آسانی داشته، از تکرارپذیری بالایی برخوردار بوده و وراثت هم‏بارز داشته باشد. همچنین باید فراوانی مناسب در ژنوم، دامنه هتروزیگوسیتی بالایی را نشان دهد (دوین، ۲۰۰۳). از میان انواع نشانگرهای مولکولی، ابتدا نشانگرهای RAPD، AFLP، RFLP و SSRکه عمومی‏تر بوده و از اهمیت بیشتری برخوردارند، بطور مختصر توضیح داده شده و نشانگر ریزماهواره نیز جداگانه و به تفصیل شرح داده خواهد شد.
عکس مرتبط با اقتصاد
۲-۱۲DNA چند شکل تکثیر شده تصادفی (RAPD)
نشانگر RAPD نخستین‏بار در سال ۱۹۹۰ به طور همزمان ولی به صورت مجزا توسط دو گروه ویلیامز و همکاران و نیز ولش و مک‏کللند[۶۰] به عنوان یکی از روش‏های آشکارسازی چندشکلی ژنتیکی در گیاهان معرفی شدند (ویلیامز[۶۱]و همکاران، ۱۹۹۰). این روش مبتنی بر واکنش زنجیره‏ای پلیمراز با یک آغازگردلخواه[۶۲] الیگونوکلئوتیدی به طول ۹ تا ۱۰ باز می‏باشد (ولش و مک‏کللند، ۱۹۹۰ و ویلیامز و همکاران، ۱۹۹۰). که معمولا ردیف بازی آغازگرها به طور قراردادی تعیین می‏گردد و طی واکنش یک تک آغازگر نقاط مکمل خود را بر روی رشته DNA پیدا کرده و به آن متصل می‏شود. چنانچه محل اتصال آغازگرها بر روی دو رشته مقابل، به هم نزدیک باشد (اغلب کمتر از bp2000)، قطعه DNA بین آن دو نقطه طی واکنش زنجیره‏ای پلیمراز تکثیر خواهد شد (لیو[۶۳]، ۲۰۰۴). این آغازگرها دارای ۸۰-۶۰ درصد باز G/C می‏باشند و دمای اتصال نیز برای آن‏ها تا اندازه‏ای پایین می‏باشد. قطعات DNA تکثیر یافته با روش RAPD در سراسر ژنوم توزیع یافته است و می‏تواند توالی‏های منحصر به فرد و تکراری را در بر گیرد (ویلیامز و همکاران، ۱۹۹۰). در RAPD فرآورده‏های واکنش PCR معمولا بر روی ژل آگارز از یکدیگر جدا می‏شوند و بوسیله رنگ‏آمیزی با اتیدیوم بروماید قابل مشاهده خواهند بود. بطور معمول هرآغازگر تکثیر چندین جایگاه مختلف را در DNA ژنومی هدایت خواهد کرد. وجود یا عدم وجود یک باند واحد در ژل‏های RAPD حاصل جهش نقطه‏ای در محل اتصال آغازگرها و اضافه یا حذف شدن در ناحیه بین مکان‏های اتصال آغازگرهاست (لیو، ۲۰۰۴).
از مزایای نشانگر RAPD می‏توان به سادگیروش کار، سرعت بالای کاربرد، هزینه کم، عدم نیاز به اطلاعات اولیه در مورد توالی DNA، عدم قرارگیری تحت تأثیر کیفیت DNA، امکان بررسی همزمان چندین جایگاه و عدم نیاز به کاوشگر و مواد رادیواکتیو اشاره نمود (وولی و همکاران[۶۴]، ۲۰۰۰؛ ویرک[۶۵] و همکاران، ۲۰۰۰ و احمدی‏خواه، ۲۰۰۸).قدرت RAPD در نمایش چندشکلی، نسبتاً بالاست و تقریباً برای هر آغازگر ۲۰-۵ باند تولید می‏کند، لذا برای بررسی کل ژنوم لازم است آغازگرهای متعددی استفاده شود (لیو، ۲۰۰۴). همچنین مطالعات نشان داده است که بخش زیادی از نوارهای RAPD در صورتی که در آزمایشات با رعایت دقت لازم تکرار انجام شود دارای تکرارپذیری بالاو نتایجقابل اعتمادی خواهد بود (ویسینگ[۶۶] و همکاران، ۲۰۰۵).
از معایب این روش می‏توان به موارد زیر اشاره نمود: ۱- ممکن است که قطعات متفاوتی ازDNA با طول مشابه و یکسان، به عنوان یک جایگاه در نظر گرفته شوند، به همین دلیل نباید در مطالعات RAPD به یک گونه یا مجموعه‏ای از گونه‏های نزدیک محدود شد، ۲- به دلیل تکرارپذیری کم ناشی از دمای اتصال پایین، احتمال تکثیر تعداد زیادی محصول بی اهمیت انتخابی وجود دارد، ۳- حساسیت زیاد به آلودگی و تغییرات شرایط PCR، ۴- به دلیل تکرارپذیری پایین این نشانگر، امتیازدهی باندهای آن تا حدودی اختیاری است و نتایج حاصل از آن برای مطالعات تاکسونومیکی در سطح گونه‏ها و تعیین گونه، قابل تردید است که البته امروزه مشکل اخیر به واسطه تکنیک‏های آزمایشگاهی پیشرفته و روش‏هایجدید امتیازدهی باندها تا حدودی مرتفع شده است. ۵- همچنین مطالعات انجام شده نشان می‏دهد که نشانگرهای RAPD در مقایسه با سایر نشانگرها، فاصله ژنتیکی افراد غیر خویشاوند را کمتر از مقدار واقعی نشان می‏دهند (لیو، ۲۰۰۴ و پاول[۶۷] و همکاران، ۱۹۹۶).
از مهم‏ترین کاربردهای نشانگرهای RAPDمی‏توان به مطالعه ژنتیکی، تجزیه و تحلیل مجموعه‏های ژرسم‏پلاسم، ارزیابی روابط فیلوژنی و بررسی ژنتیک افراد، شناسایی نشانگرهای پیوسته با صفات مورد نظر، تکمیل نقشه‏های ژنتیکی، ایجاد نقشه‏های فیزیکی، مکان‏یابی و جداسازی ژن‏ها، شناسایی ارقام و مطالعات ژنتیک جمعیت اشاره نمود (نقوی و همکاران، ۱۳۸۶).
۲-۱۳چندشکلی طول قطعات برش یافته (RFLPs)
نخستین بار بوتستین و همکاران در سال ۱۹۸۰ روش RFLP را برای تهیه نقشه لینکاژ ژنتیکی در انسان ارائه دادند. در این روش توالی‏هایی که دارای نسخ کمی در ژنوم هستند، توسط رادیوایزوتوپ‏ها یا با بهره گرفتن از روش‏های بیوشیمیایی نشاندار شده و به عنوان کاوشگر جهت شناسایی قطعات متناظر در DNA متعلق به نمونه‏های متعدد مورد استفاده قرار می‏گیرند (بوتستین و همکاران، ۱۹۸۰).
در گذشته با بهره گرفتن از آزمون لکه‏گذاری سادرن[۶۸]، قطعات از یکدیگر تفکیک و بررسی می‏شدند ولی در روش‏های جدیدتر، تکنیک‏های مبتنی بر PCR جایگزین آن شده است. اگر توالی‏های اطراف جایگاه مورد نظر شناخته شده باشد، قطعات حاوی ناحیه RFLP توسط PCR تکثیر می‏شوند، در صورتیکه چند شکلی طولی، حاصل موتاسیون‏های حذف و اضافه نسبتاً بزرگ (تقریباً بزرگتر از ۱۰۰ جفت باز)، چندشکلی بر اساس اندازه حاصل می‏شود، در حالی‏که اگر چند شکلی طولی حاصل جایگزینی نوکلئوتید در محل سایت برش آنزیم باشد، محصول PCR بایستی توسط یک آنزیم برشی، برش داده شود تا چندشکلی RFLP بدست آید (لیو، ۲۰۰۴).
از مهمترین مزایای نشانگرهای RFLP این است که این نشانگر، ماهیت وراثت هم‏بارز داشته و از تکرارپذیری و دقت بالا و فراوانی مناسبی برخوردار است. راحتی تفسیر نتایج و امتیازدهی آسان باندها به دلیل تفاوت زیاد اندازه قطعات، از دیگر مزایای این نشانگر محسوب می‏شود (لیو، ۲۰۰۴).
تکنیک RFLP در موارد شناسایی ارقام، تهیه نقشه‏های ژنتیکی، ارزیابی ذخایر ژنتیکی و گزینش غیر مستقیم به کمک نشانگر استفاده می‏شود و هنوز هم با وجود معایبی چون گران بودن، زمان‏بر بودن، نیاز به مقدار نسبتاً زیاد DNA، نشان دادن آلل‏های مشابه در گونه‏های بسیار نزدیک و مهم‏تر از همه، سطح پایین چندشکلی ایجاد شده نسبت به پیچیدگی روش، که باعث محدودیت استفاده از آن می‏شود، از قدرتمندترین و معتبرترین نشانگرهای DNA محسوب می‏شود (لیو، ۲۰۰۴ و تستولین[۶۹] و همکاران، ۲۰۰۴).
۲-۱۴چندشکلی طول قطعات تکثیر شده[۷۰](AFLP)
نشانگر AFLP، تکنیکی مبتنی بر واکنش زنجیره‏ای پلیمراز است که توسط ووس و همکاران معرفی گردید و به نظر می‏رسد بسیاری از محدودیت‏های نشانگرهای پیشین را ندارد (ووس[۷۱] و همکاران، ۱۹۹۵). این نشانگر ترکیبی از روش‏های RFLP و PCR است که قطعات برش یافته توسط آنزیم‏های برشی را به صورت تصادفی تکثیر می‏کند. در این روش پس از اتصالسازگارسازها[۷۲] به انتهای قطعات برش خورده، آغازگرهایی تکثیر را شروع می‏کنند که همولوگ با دنباله‏های مذکور ‏‏باشند. افزودن نوکلئوتیدهای دلخواه به انتهای ʹ۳ آغازگرها سبب انتخابی بودن تکثیر می‏شود که علاوه بر انتخابی کردن آغازگر، باعث کاهش پیچیدگی فرآورده‏های حاصل نیز می‏گردد (ووس و همکاران، ۱۹۹۵). در واقع اساس این روش تکثیر انتخابی برخی قطعه‏ها از بین تمام قطعه‏های هضم شده DNA است و سه مرحله مجزا را شامل می‏شود: الف) هضم DNA با دوآنزیم برشی متفاوت و اتصال قطعات حاصله به سازگارسازهای الیگونوکلئوتیدی مناسب، ب) تکثیر اولیه تمامی قطعات DNA حاصل از برش و در ادامه، تکثیر انتخابی دسته‏ای از آن‏ها و ج) جداسازی قطعه‏های حاصل از تکثیر انتخابی بر روی ژل‏های توالی‏یابی و مشاهده آن‏ها با بهره گرفتن از رنگ‏آمیزی نیترات نقره. هر یک از این قطعه‏ها که به صورت باندی بر روی ژن ظاهر می‏شوند، می‏توانند به عنوان یک نشانگر ژنتیکی مورد استفاده قرار گیرند. تعداد قطعه‏هایی که با این روش مشاهده می‏شوند، به دقت و توانمندی روش‏های الکتروفورز و تعداد نوکلئوتید اضافه شده به انتهای آغازگر بستگی دارد. معمولاً در این روش حدود ۵۰ تا ۱۰ قطعه حاصل از هضم تکثیر شده و با بهره گرفتن از ژل پلی‏اکریل‏آمید واسرشته‏ساز ثبت می‏شوند (نقوی و همکاران، ۱۳۸۶).
امکان بررسی همزمان چندین مکان ژنی، عدم نیاز به اطلاعات اولیه جهت طراحی آغازگر، عدم حساسیت به غلظت DNA الگو، ظرفیت بررسی کل ژنوم برای نمایان ساختن چندشکلی، تولید تعداد زیاد نوار تکرارپذیر در مدت زمان کوتاه و صرفه اقتصادی نسبی به ازای هر نشانگر از مزایای این روش محسوب می‏شود (پجیک و همکاران، ۱۹۹۸؛ ساسانوما[۷۳] و همکاران، ۲۰۰۲ و ووس و همکاران، ۱۹۹۵). اگرچه هم‏اکنون مجموعه نرم‏افزارهایی برای امتیازدهی باندهای AFLP به صورت هم‏بارز، موجود است ولی چون نشانگرهای AFLP توارث بارز دارند در برخی مطالعات از جمله مطالعات ژنتیک جمعیت، امتیازدهی هم‏بارز نشانگرهای AFLP مشکل است (دوین، ۲۰۰۳ و لیو، ۲۰۰۴). علاوه بر این پیچیدگی نسبی کاربرد آن‏ها در مقایسه با سایر روش‏های مبتنی بر PCR، عدم اطلاع از جایگاه ژنی نشانگرها، عدم امکان تشخیص آلل‏های هر نشانگر و در نهایت تکثیر قطعات غیر واقعی DNA در مواردی موجب کاهش استفاده از این نشانگر شده است (لیو، ۲۰۰۴).
۲-۱۵چندشکلیهای تک نوکلئوتیدی[۷۴](SNP)
نشانگرهای SNPجدیدترین نشانگرهای وابسته به DNA بوده و به عنوان نشانگر ژنتیکی دو آللی شناخته می‏شوند. این نشانگرها مبتنی بر تفاوتهای مربوط به تک جفت بازها میباشند و در مقایسه با SSR کمتر تحت تأثیر موتاسیون قرار می‏گیرند. یک SNP وضعیتی است که درآن دو باز با فراوانی محسوسی جایگزین هم شده باشند..SNPرا می توان به روشهای متعددی تشخیص داد اما یک فناوری نسبتاً جدید در این رابطه، استفاده از ریزآرایههای[۷۵]DNAمیباشد. این فناوری را میتوان برای بررسی تعداد زیادی نمونه و درحداقل زمان بهکار برد (نیکولاس، ۱۹۹۶). ریزآرایهها قطعات DNAمربوط به هزاران ژن هستند که بر روی یک ماده زمینهای کوچک مرتب شدهاند. این ریزآرایههاcDNA[76] (DNA تک رشتهای که از روی RNAنسخه برداری شده است) نشاندار شده حاصل از یک بافت برگزیده را کاوش میکنند.چنین نشانگرهایی را می‏توان در نقشه‏یابی فیزیکی و ژنتیکی و هم‏چنین در انتخاب همسانه‏های BAC به منظور بررسی توالی کامل ژن‏ها بکار برد (مونتالدو و مزا، ۱۹۹۸).
۲-۱۶موقعیت توالی نشان‏دار[۷۷](STS)
STS یک ردیف منحصر به فرد و با موقعیت کروموزومی معین میباشد. از آنها اغلب برای تلفیق اطلاعات نقشهیابی حاصل از آزمایشگاههای مختلف بهره میگیرند. یک STS معمولا ۲۰۰ تا ۴۰۰ جفت باز طول دارد و از طریق PCR قابل تکثیر میباشد. ریزماهوارهها نمونههایی از یکSTS میباشند (مونتالدو و مزا، ۱۹۹۸).

برای دانلود متن کامل پایان نامه به سایت fotka.ir مراجعه نمایید.

۲-۱۷ردیف‏های بیان شده نشان‏‏دار[۷۸](EST)

ترکیب DNA PESTAN(به خاطر محدودیت سایت در درج بعضی کلمات ، این کلمه به صورت فینگیلیش درج شده ولی در فایل اصلی پایان نامه کلمه به صورت فارسی نوشته شده است)داران بسیار تکرارشونده است، به طوریکه ممکن است ارائه یک STS بسیار وقتگیر باشد. یک روش برای افزایش شانس جداسازی یک STS منحصر به فرد استفاده از ردیفهای بیان شده نشاندار یا ESTمیباشد. برای تولید یک EST ابتدا از روی RNA پیامبر[۷۹]cDNAتولید میشود. آنگاه ۲۰۰ تا ۴۰۰ جفت باز مربوط به پایانههای cDNA مذکور ردیف‏یابی میگردند. اینها همان EST میباشند. هر چه mRNA از ردیفهای تکراری عاریتر باشد، احتمال انحصاری بودن EST بیشتر است (مونتالدو و مزا، ۱۹۹۸).

۲-۱۸تعداد متغیر تکرارهای متوالی[۸۰](VNTR)

علیرغم آنکه تعویض[۸۱]، حذف[۸۲] یا درجبازها بخش بسیار مهمی از تفاوتهای ژنتیکی بین آللها وافراد هستند، ولی تنها نوع تفاوتهای ژنتیکی نمیباشند.
نوع مهم دیگری از تفاوتهای ژنتیکی تفاوت در تعداد تکرارهای متوالی درDNA تکرارشونده[۸۳] میباشد.
دو نوعDNA تکرارشونده شامل DNA تکرارشونده پراکنده[۸۴] و متوالی وجود دارد (نیکولاس، ۱۹۹۶).
نوع پراکنده را از نظر اندازه واحد تکرارشونده تقسیم بندی مینمایند. واحدهای بلندتر را عناصر پراکنده بلند[۸۵](LINE) مینامند که بهطور نمونه بیش از ۱۰۰۰ باز طول دارند. اشکال کوتاهتر را عناصر پراکنده کوتاه[۸۶](SINE) مینامند که معمولا از ۱۵۰۰ باز کوتاهترند. بطور نمونه LINEها حدود ۱۰ هزار بار در ژنوم روی میدهند در حالیکه SINEها حدود ۱۰۰ هزار بار رخ میدهند. مجموع این دو ۲۰ درصد DNA PESTAN(به خاطر محدودیت سایت در درج بعضی کلمات ، این کلمه به صورت فینگیلیش درج شده ولی در فایل اصلی پایان نامه کلمه به صورت فارسی نوشته شده است)داران را تشکیل می‏دهند(نیکولاس، ۱۹۹۶).درDNA تکرارشونده متوالی واحدهای تکرارشونده انتها به انتهای یکدیگر رخ میدهند. اگر نسخههای متعددی از واحد تکراری (مثلا هزاران رونوشت) بطور متوالی در یک محل وجود داشته باشد، DNA آن ناحیه را DNA ماهوارهای[۸۷] مینامند. اندازه‏یهر واحد تکراری در DNAماهوارهای بین ۵ تا ۵۰۰ جفت باز (bp)دامنه دارد و هر واحد در هر محل ۱۰۰۰ تا ۵۰۰۰ نوبت تکرار شده است. در برخی موارد، واحدهای تکراری بلندتر تکرارهای متعدد ناقصی از یک واحد کوتاهتر را تشکیل می‏دهند. با کاهش اندازه و تعداد تکرارهای متوالی در یک محل، واژههای ماهوارک و ریزماهواره برای توصیف آنها بهکار برده میشود (نیکولاس، ۱۹۹۶).
۲-۱۹ماهوارکها[۸۸]
در ماهوارکها طول واحد تکرارشونده بین ۱۰ تا ۱۰۰ باز میباشد. در ژنوم، ماهوارکها نسبتبهDNAماهوارهای بسیار پراکندهترند ولی توزیع آنها به صورتی است که در نواحی خاصی مانند تلومرها و محلهایی که بهطور غیرمعمول فراوانی نوترکیبی بالایی دارند (نقاط نوترکیب برانگیخته[۸۹]) متمرکز شده‏اند. تصور میگردد که DNA ماهوارکی ممکن است در شروع پدیده نوترکیبی دخیل باشد. ماهوارکهایی دارای دامنه بین ۱۰ تا ۲۰ باز را می‏توان از طریق لکهگذاری سادرن تشخیص داد. بدین ترتیب که با یک آنزیم محدودگر که در داخل واحد تکرارشونده محلی برای برش ندارد DNA مربوطه را به قطعاتی برش میدهند و قطعات حاصل از هضم را با بهره گرفتن از یک کاوشگر که یک گروه از واحدهای تکرارشونده متوالی را تشکیل می‏دهد، مورد کاوش قرار میدهند.
از آنجاییکه این واحدهای تکرارشونده بر روی کروموزومهای مختلف در چندین محل قرار دارند و تقریباً در هر محل تعداد تکرارها نیز متفاوت است، کاوشگر مذکور چندین باند را تشخیص می دهد (با این فرض که هر یک از جفت کروموزوم همولوگ در هر محل دارای تعداد تکرار متفاوتی است، در هر محل دو باند خواهیم داشت). در نهایت تعداد نسبتاً زیادی باند بهدست میآید. از آنجا که در هر محل تنوع بسیار زیادی در تعداد واحدهای تکرارشونده وجود دارد، هر فرد مجموعه تقریباً منحصر بفردی از باندها را دارا میباشد که در واقع انگشت‏نگاریDNAایی[۹۰] وی محسوب میشود(نیکولاس، ۱۹۹۶).
روش دیگر برای تشخیص ماهوارکها، استفاده از کاوشگری متناظر با ردیف منحصر به فرد مجاور یک ماهوارک خاص است. در نتیجه باندی بسیار سادهتر حاصل میآید که توارث تکجایگاهی را نشان میدهد. باید به این نکته توجه داشت که اگرچه در مورد اغلب نشانگرها، با ژنهای عملی سر و کار نداریم ولی همچنانمیتوانیم از واژههایی نظیر جایگاه و آلل استفاده نماییم. برای مثال در مورد ماهوارکها و نیز ریزماهوارهها منظور از جایگاه محلی است که در آنجا واحدهای تکرارشونده روی میدهند و هر تعداد متفاوتی از واحدهای تکرارشونده را میتوان بهعنوان یک آلل در آن جایگاه در نظر گرفت (نیکولاس، ۱۹۹۶).
۲-۲۰تعریف ریز ‏ماهواره‏ها
واژه ریزماهواره‏ها در سال ۱۹۸۹ توسط لیت و لوتی ابداع شد. دسته‏ای از توالی‏های تکراری DNA، با تکرارهای ساده چند نوکلئوتیدی، معمولاً ۶-۲ تایی، با طول تقریبی کمتر از ۱۰۰ نوکلئوتید هستند که در تمام ژنوم یوکاریوت‏ها پراکنده‏اند، به طوری که در هر ده کیلو جفت باز از توالی DNA حداقل یک توالی ریزماهواره دیده می‏شود.اینواحدهایتکراری توسطدوردیفمنحصربهفردحفاظتشدهدردوطرف واحدتکراریمحدودشده‏اند(داش وهمکاران،۱۹۹۶؛ داویروالا وهمکاران، ۲۰۰۰).از آن‏جا که توالی‏های نوکلئوتیدی احاطه کننده[۹۱] ریزماهواره‏ها حفاظت شده می‏باشند، می‏توان با طراحی آغازگر اختصاصی بر اساس این توالی‏ها، نشانگرهای انحصاری مبتنی بر واکنش زنجیره‏ای پلی‏مراز، برای هر جایگاه به دست آورد (پاول و همکاران، ۱۹۹۶ و نیکولوسی و همکاران، ۲۰۰۰).این توالی‏های تکراری که در ژنوم تمام موجودات هسته‏دار وجود دارند به دلیل فراوانی زیاد، در مطالعات جمعیت و مکان‏یابی ژن‏ها به کار می‏روند و مناطقی با تنوع بالا را شناسایی می‏کنند (باسیل و همکاران، ۲۰۰۵ و بل[۹۲]، ۱۹۹۰). به نظر میرسد که هر ژنی حداقل یک ریزماهواره داشته باشد که در یک اینترون یا در نواحی َ۳ یا َ۵ کنار ردیف کد کننده قرار گرفتهاند. توزیع ریزماهوارهها در سرتاسر ژنومهای یوکاریوتی کم و بیش یکنواخت است ولیکن در نواحی کد کننده و احتمالاً در تلومرها کمتر یافت میشوند. چند شکلی در جایگاه‏های ریزماهواره ناشی از شدت بالای جهش در این توالی‏ها نسبت به سایر نواحی ژنومی است (۳-۱۰الی ۵-۱۰). وقوع کراسینگ‏اور نامتعادل در میوز و لغزش در هنگام همانندسازی از مهم‏ترین مکانیسم‏های ایجاد جهش در این جایگاه‏ها می‏باشند. هم‏چنین این نشانگرها به دلیل توارث هم‏بارز و ماهیت چند آللی، کارایی بالایی در ارزیابی تنوع ژنتیکی، روابط شجره‏ای و تهیه نقشه‏های ژنتیکی دارند (پاول و همکاران، ۱۹۹۶). درحالحاضر،نشانگرهایریزماهواره‏بهدلیلپوششمناسبژنومیوتکرارپذیری بالایکیازبهترینوکامل‏ترینابزارهای مولکولیدربررسیتنوعژنتیکیبین ژنوتیپ‏هایبسیارنزدیکبههمبهشمار می‏آیند(زانه[۹۳] و همکاران، ۲۰۰۲و کارپ و همکاران، ۱۹۹۷).
این نشانگر با نام‏های مختلفی همچون تفاوت طول ردیف‏های ساده[۹۴](SSLPs)، ردیف‏های کوتاه تکراری[۹۵](STRs)، موتیف‏های با ردیف ساده[۹۶](SSMs) و نقاط ریزماهواره نشانمند از ردیف[۹۷]((STMs نیز خوانده می‏شوند اما برای پرهیز از سردرگمی، امروزه اصطلاح ریزماهواره به عنوان بهترین تعریف برای این نوع ردیفها پذیرفته شده است (نقوی و همکاران، ۱۳۸۶).ریزماهواره‏ها از لحاظ سازماندهی تکرارها به گروه‏های زیر تقسیم‏بندی می‏گردند:
الف- ریزماهواره‏های کامل
این دسته شامل توالی‏هایی هستند که در آن‏ها یک موتیف مرکزی به صورت پیوسته تکرار شده است و تعداد تکرارهای آن عمدتاً از ۱۰۰ جفت باز تجاوز نمی‏کند. مثل توالی ATATATATATATAT که در آن بازهای آدنین و تیمین به طور مکرر تکرار می‏شود (نی وتاکزاکی[۹۸]، ۲۰۰۴).
ب- ریزماهواره‏های منقطع
شامل ریزماهواره‏هایی است که توالی آن‏ها توسط توالی دیگری قطع شده است. نمونه این توالی‏ها ممکن است به صورت ATATATAGGGGTATATAT باشد (پاکال[۹۹]و همکاران، ۱۹۹۸).
ج- ریزماهواره‏های مرکب
ریزماهواره‏هایی هستند مانند ATATATAGCGCGCGCG که بیش از یک نوع توالی تکراری دارند (پاکال و همکاران، ۱۹۹۸). سادهترین شکل ریز‏ماهوارههای مرکب شامل دو تکرار مجاور هم است که از نظر اندازه و ردیف واحد تکرارشونده متفاوتند (اپلن و لوبجان[۱۰۰]، ۱۹۹۹).
۲-۲۰-۱چگونگی ایجاد ریزماهواره‏ها
موتاسیون‏ها با ایجاد تغییر در ژن‏های کدکننده پروتئین‏های سیستم تعمیر، سبب نقص در مکانیسم تعمیر DNA گردیده و چندشکلی ریزماهواره‏ها، در اثر موتاسیون در این ژن‏ها به وجود می‏آید. دو مکانیسم برای توصیف ناپایداری در واحدهای تکراری ریزماهواره‏ها ذکر شده است:
) تبادل نامساوی کروماتیدهای خواهری[۱۰۱](UCO): در این مکانیسم ناپایداری ریزماهواره‏ها با افزایش کراسینگ اور نامتعادل در واحدهای تکراری به وجود می‏آید. کراسینگ اور نامتعادل نتیجه نوترکیبی[۱۰۲] در میتوز یا بین کروموزوم‏های همولوگ در میوز است که به طور دقیق با هم جفت نمی‏شوند. با وجودتکرارها در لوکوس ریزماهواره احتمال انطباق اشتباه بین کروموزوم‏های همولوگ افزایش می‏یابد. گاهی کراسینگ اور نامتعادل در کروماتیدهای خواهری از یک کروموزوم همولوگ در ناحیه ریزماهواره اتفاق می‏افتد و باعث ایجاد تغییر در تعداد واحدهای تکرار شونده می‏شود.
۲) خطای همانندسازی یا عدم جفت شدن ناشی از سرخوردن در طول رشته[۱۰۳](SSM): گاهی DNA پلیمراز در طول همانندسازی در نواحی تکرار شونده ریزماهواره‏ها سر می‏خورد و باعث تغییر در واحدهای تکرار شونده می‏شود. در حقیقت سر خوردن پلیمراز در طول نواحی تکراری باعث عدم جفت شدن کامل دو رشته DNA گشته و در نهایت حلقه‏هایی در رشته الگو یا رشته جدید ایجاد می‏گردد. اگر نتیجه همانندسازی ایجاد واحدهای تکرار شونده باشد، حلقه در رشته در حال ساخت تشکیل خواهد شد. مطالعات انجام شده از جمله موارد زیر نشان می‏دهدکه فرضیه خطاهای همانندسازی نسبت به فرضیه تبادل نامساوی کروماتیدهای خواهری به واقعیت نزدیک‏تر است (گلدستین و اسکلوترر، ۲۰۰۰):
۱-ژن‏هایی که نقش اصلی را در نوترکیبی بازی می‏کنند اثری بر پایداری ریزماهواره ندارند.
۲- دستکاری ژن‏های درگیر در همانندسازی DNA پایداری ریزماهواره‏ها را کاهش می‏دهد. در فرایندهمانندسازی جهت‏یابی ریزماهواره در ارتباط با رشته پیشرو و پسرو پایداری آن را تحت تأثیر قرار می‏دهد(فرودنرویچ[۱۰۴] و همکاران، ۱۹۹۷). این پدیده در مدل UCOمورد انتظار نیست، ولی با مدل لغزیدن پلیمراز هنگام همانندسازی سازگار است، زیرا رشته‏های پیشرو و پسرو در مکانیسم همانندسازی تفاوت‏هایی دارند.
۳- پایداری ریزماهواره‏ها در سلول‏های میوزی و میتوزی در مخمر آبجو[۱۰۵]مساوی است. از آنجا که نوترکیبی در میوز بیشتر رخ می‏دهد، بنابراین مدل UCO نمی‏تواند جوابگو باشد.
۴- در انسان،تغییر در تعداد کپی ریزماهواره‏ها بدون ایجاد تغییر در نشانگرهای جانبی آن می‏تواند اتفاق بیفتد (مورال[۱۰۶] و همکاران، ۱۹۹۱).
با این وجود لغزیدن پلی‏مراز هنگام همانندسازی به تنهایی تصویر کاملی از فرایند جهش در ریزماهواره‏ها را ارائه نمی‏دهد. از طرفی تمام لغزیدن‏های پلی‏مراز هنگام همانندسازی منجر به جهش نمی‏شود و فرایندهای تصحیح داخل سلولی منجر به اصلاح بعضی از آن‏ها می‏گردد.
تنوع تعداد واحدهای تکرارشونده در ریزماهوارهها، چندشکلی بسیار زیاد آنها را موجب شده است. این تنوع خود ناشی از نرخ بالای جهش در این نشانگرهاست. این میزان جهش در مقایسه با نرخ جهش نقطهای که بین(۹-۱۰ تا ۱۰-۱۰) می‏باشدبسیار بالاست. بررسیهای شجرهای در انسان نرخی حدود ۳-۱۰ جهش در هر جایگاه در هر نسل را نشان داده است ولی این نرخ در مگس سرکه نسبتاً پایین و حدود ۶-۱۰ ۶ میباشد. عواملی همچون تعداد و نوع تکرار، ردیف کناری و نوترکیبی بر میزان جهش ریزماهوارهای مؤثرند (گلدستین و اسکلوترر، ۲۰۰۰).

۲-۲۰-۲تشخیص آللهای ریزماهوارهای

این نشانگرها نیز همانند سایر نشانگرهای مبتنی بر PCR، از این طریق تکثیر شده و فرآوردههای حاصله پس از الکتروفورز تشخیص داده میشوند. تکثیر ناحیه مورد نظر با بهره گرفتن از یک جفت آغازگر که مکمل قسمتی از ردیفهای کناری ناحیه تکرارشونده میباشند، صورت میگیرد. این ردیفها کاملاً اختصاصی میباشند و در ژنوم کامل تنها یکبار رخ میدهند. بنابراین حتی اگر در ریزماهوارهی خاصی واحد تکرارشونده در چندین محل متفاوت در ژنوم روی دهد، PCR تنها یک محل یعنی محلی که دارای ردیفهای پهلویی متناظر با آغازگرهای مربوطه می باشدرا تکثیر خواهد کرد. طول فرآورده PCRبسته به تعداد واحد تکرارشونده در آن محل متفاوت است. الکتروفورز باید بهگونهای باشد که امکان تفکیک باندهایی که تنها به اندازه یک باز متفاوتند را به وجود آورد. انحصاری بودن آغازگرها موجب میشود که در هر فرد دیپلوئید تنها یک یا دو باند (در فرد هتروزیگوت دو باند و در فرد هموزیگوت یک باند) بدست آید (نیکولاس، ۱۹۹۶).
پس از الکتروفورز سه راه برای نمایان سازی آللها وجود دارد:
۱- نشاندار کردن با آغازگرهای رادیواکتیوی یا استفاده از نوکلئوتیدهای نشاندار. هر دو راهکار موجب میشوند که فرآورده PCR نشاندار شود. بنابراین این فرآوردهها را میتوان بر روی فیلمهای حساس به اشعه ایکس نمایان ساخت. این روش علیرغم دقت زیاد، بهدلیل بهرهگیری از مواد رادیواکتیو و خطرات ناشی از آن به تجهیزات ویژه نیاز داشته وتنها در آزمایشگاههای مجهز قابل انجام است (کارپ و همکاران، ۱۹۹۷).
۲- نشاندار کردن فلورسنتی آغازگرها و سپس استفاده از سیستم توالییابی خودکار[۱۰۷]، بدین ترتیب توالی قطعه تکثیر شده تعیین میشود و در نتیجه تعیین دقیق اندازه آلل امکانپذیر میگردد. این روش دقیقترین روش موجود میباشد ولی تجهیزات مورد نیاز آن بسیار گران بوده و در هر آزمایشگاهی وجود ندارد (کارپ و همکاران، ۱۹۹۷).
۳- استفاده از رنگآمیزیهای ویژه مانند رنگآمیزی نیترات نقره[۱۰۸] که بسیار حساس بوده و مقادیر بسیار جزئی DNA را نیز نمایان میسازد. سادگی و سهولت کاربرد این روش، کارآمدی برابر باسایر روشها، ارزان بودن، امکان استفاده از آن در هر نوع شرایط آزمایشگاهی و حساسیت بسیار بالا از برتریهای این روش میباشند (بسام وهمکاران، ۱۹۹۳).
۲-۲۰-۳مدل‏های تکاملی ریزماهواره‏ها
فاکتورهای تعداد تکرار، توالی موتیف و توالی مجاور ریزماهواره‏ها از مهمترینعوامل موثر در ایجاد مدل‏های موتاسیونی در ریزماهواره‏ها می‏باشند. دو مدل موتاسیونی برای توصیف تنوع ژنتیکی در لوکوس‏های ریزماهواره ارائه شده است:
۱- مدل موتاسیون گام به گام[۱۰۹](SMM): در این مدل در هر گام یک واحد تکرار شونده کم یا زیاد می‏شود. از آنجایی که در لوکوس‏های ریزماهواره‏ رشد سریع اتفاق نمی‏افتد و بیشتر تغییرات مشاهده شده در طول ریزماهواره‏ها مربوط به افزایش و یا کاهش یک واحد تکرار شونده بوده است از این مدل به عنوان مدل تکامل ریزماهواره‏ استفاده می‏گردد لذا در شرایط طبیعی، شایع‏ترین نوع موتاسیون جابجایی به اندازه یک واحد تکراری می‏باشد (پاول و همکاران، ۱۹۹۶). هنگامی که جهش به آرامی و به تدریج، واحدهای تکراری را به مجموعه‏های خاص ریزماهواره‏ اضافه و یا از آنها کم می‏کند، مجموعه‏ای از آلل‏ها با اندازه مختلف در جمعیت توسعه می‏یابد. فرایندهای کلاسیک ژنتیکی جمعیت از جمله جهش، انتخاب، رانش[۱۱۰] و مهاجرت تعداد آلل‏ها را تغییر می‏دهند و تنوع حاصله با مشاهده و بررسی دامنه فراوانی آلل‏ها آشکار می‏شود. مجموعه این‏ها تصویری از زمان تکامل جایگاه ریزماهواره‏ را بدست می‏دهند (توس[۱۱۱] و همکاران، ۲۰۰۰). بررسی‏‏ها نشان می‏دهد که در یک جمعیت با اندازه ثابت، تغییر‏پذیری جایگاه‏های ریزماهواره‏ با مدل موتاسیون گام به گام همخوانی دارد. ادواردز و همکاران (۱۹۹۲) نیز با مشاهده پراکنش فراوانی آلل‏ها در شش جایگاه، مدل گام به گام را مناسب‏تر از سایر مدل‏ها برای تفسیر مشاهدات خود پیشنهاد نمودند (ولدز[۱۱۲]، ۱۹۹۳).
۲- مدل آللی نامحدود[۱۱۳](IAM): در این مدل محدودیتی در مورد اندازه ریزماهواره‏‏ها وجود ندارد و با ایجاد یک موتاسیون تعداد واحدهای تکرار شونده تغییر می‏کند. در این مدل همیشه آلل‏هایی در جمعیت به وجود می‏آیند که قبلا وجود نداشتند. به طور کلی، سرعت موتاسیون یک ریزماهواره به تعداد واحد تکراری آن بستگی دارد (توس و همکاران، ۲۰۰۰). در مطالعه‏ای بر روی سرعت‏های نسبی موتاسیون انواع جایگاه‏های ریزماهواره‏، نشان داده شده که در جایگاه‏های ریزماهواره‏ غیر مرتبط با بیماری، سرعت موتاسیون به اندازه موتیف تکراری بستگی دارد (ویردل[۱۱۴] و همکاران، ۱۹۹۷). برخی محققین گزارش کرده‏اندسرعت موتاسیون موتیف‏های دو نوکلئوتیدی ۵/۱ تا ۲ برابر سرعت موتاسیون نسبت به موتیف‏های چهار نوکلئوتیدی است. ولی ویردل و همکاران (۱۹۹۷) تعبیر پیچیده‏تری از سیر تکامل ریزماهواره‏ ارائه داده و نه تنها سرعت موتاسیون یک آلل خاص را اندازه‏گیری کردند، بلکه ثابت کردند که طیف موتاسیون در بین آلل‏های یک لوکوس نیز متفاوت است. این بررسی‏ها نشان داد که ماهیت جهش ریزماهواره‏ احتمالاً از رشد نامحدود آن جلوگیری می‏کند. هنگامی که یک ریزماهواره‏ طولانی‏تر می‏شود، ناپایدارتر شده و به از دست دادن واحدهای تکراری گرایش می‏یابد. قابل ذکر است که این امر ماهیت انتخابی نداشته و دلیل آن ماهیت جهش جایگاه‏های ریزماهواره‏ است (اسکلوتترر[۱۱۵]، ۱۹۹۸). مطالعات اخیر نیز نشان داده است که با افزایش در اندازه آلل (طول ریزماهواره‏) ناپایداری تکرارها بیشتر شده، موتاسیون‏های کاهشی بسیار بیشتر از موتاسیون‏های افزایشی رخ می‏دهند، که این امر باعث تولید آلل‏های کوچکتر و جلوگیری از رشد بی‏اندازه آن‏ها می‏شود (کتی[۱۱۶] و همکاران، ۲۰۰۱). آنچه که به طور معمول گفته می‏شود، این است که ریزماهواره‏های با تعداد تکرار بیشتر، از میزان چندشکلی بالاتری برخوردار می‏باشند، اگرچه چندشکلی در ریزماهواره‏های دارای پنج تکرار نیز مشاهده شده است (لیو، ۲۰۰۶). ثابت شده است که تعداد تکرار بیشتر ریزماهواره‏ باعث سرعت و میزان بیشتر موتاسیون می‏شود و این مقدار حتی بیش از مقداری است که از رابطه خطی بین آن‏ها بدست می‏آید. امروزه بسیاری از پژوهشگران معتقدند که ترکیبی از این دو مدل (عموماً تغییر در یک یا دو واحد تکرار شونده و به مقدار کمتر تغییرات بزرگتر) بهتر می‏توانند تغییرات جهشی در ریزماهواره‏ها را توجیه کند(اسکلوتترر، ۱۹۹۸).
۲-۲۰-۴مرگ ریزماهواره‏ها
مرگ یک لوکوس ریزماهواره ممکن است در هر مرحله‌ای از چرخه زندگی ایجاد گردد. نقص در این توالی‌ها، در نتیجه جایگزینی و یا حذف به وجود می‌آید و به تجزیه و مرگ آنها می‌ انجامد. این پدیده مخصوصاً در توالی‌های بزرگ ریزماهواره بیشتر رخ می‌دهد (توس و همکاران، ۲۰۰۰).

۲-۲۰-۵فعالیت بیولوژیکی ریزماهواره‌ها

ریزماهواره‌ها در فعالیت‌های سلولی و تنظیم پروموتورها نقش داشته و بر روی فرایند رونویسی تأثیر می‌گذارند. روی واکنش‌ پروتئین‌ها با یکدیگر و همچنین اتصال آنها به DNA تأثیر دارند. همچنین احتمال داده میشود که طول مجموعه تکرارهای پلی‌گلوتامین یا پلی‌پرولین کد شده توسط SSRها کنش‌های متقابل پروتئین- پروتئین موجود در فاکتورهای رونویسی را تحت تأثیر قرار دهد (توس و همکاران، ۲۰۰۰) در عمل، تعداد تکرار ریزماهواره به عنوان یک تنظیم کننده کمّی تعدیل‌پذیر فعالیت ژن عمل می‌کند. ریزماهواره‌ها با بی‌نظمی‌های سلولی نیز در ارتباط بوده و ناپایداری در توالی‌های تری‌نوکلئوتیدی آنها در ایجاد امراض عصبی نقش دارد. بهطوری که در آلل‌های مربوط به بیماریهای ژنتیکی بیش از هزار تکرار GC وجود دارد(کینگ[۱۱۷] و همکاران، ۱۹۹۷).
۲-۲۰-۶منابع استخراج ریزماهواره‏‏ها