Page 72 - Kralj-Fišer, Simona, 2024. Od genov do vedenja in naprej. Koper: Založba Univerze na Primorskem.

Poznamo pa tudi tehniko, kjer izbrana DNK-zaporedja vstavijo v genom s pomočjo
rekombinacije homologne DNK, kar omogoča ciljno vstavljanje izbranega gena ali
spremenjene različice gena v določeno mesto v genomu organizma. To lahko pri-
vede do zamenjave obstoječega gena z novim genom ali vstavljanja novega gena
v neuporabljeno ali neaktivno regijo genoma. To tehniko imenujemo knock-in.
V omenjenih raziskavah osebke, ki smo jim s tehnikami genskega inžiniringa spre-
menili genom, primerjamo s kontrolnimi (angl. wild type) osebki.

Metoda raziskovanja vedenja s pomočjo tarčnih mutacij ima tudi svoje kritike in
pomanjkljivosti. Organizem z mutiranim genom poskuša kompenzirati posledi-
ce mutacije. Zato zaznamo tudi spremembe, ki niso vezane zgolj na tarčno mu-
tacijo. To velja tudi za druge tehnike. Ne moremo kontrolirati mesta, kamor se bo
gen vstavil (knock-out). Ne moremo kontrolirati števila kopij (knock-in). Umetno
1
povzročene genske spremembe ne odražajo naravne genske variabilnosti.

5.3 Lociranje in identifikacija genov, povezanih
s kompleksnimi vedenji
5.3.1 Metoda z mapiranjem QTL

Fenotipski znaki so pogosto pod vplivom več genov. Takšni znaki so praviloma
zvezni (kontinuirani), pravimo jim kvantitativni znaki. Zvezne znake, npr. telesno
težo in višino, ten polti itd., lahko merimo. Delom genskega zapisa, ki kontroli-
ra oziroma vpliva na izražanje določenega kvantitativnega znaka, pravimo lokusi
kvantitativnih lastnosti (angl. quantitative trait loci –QTL). Skoraj vse vedenjske last-
nosti so kvantitativni zvezni znaki, kodirani na QTL. Metoda z mapiranjem QTL je
2
statistična metoda, ki nam pokaže, kje na genomu ležijo geni (genska arhitektura),
ki vplivajo na izražanje določenega kvantitativnega fenotipskega znaka.
3
Lokusi so pogosto na različnih kromosomih. Metoda nam tako pokaže učinek sku-
pine genov, učinek posameznega gena pa ostaja neznan. Za mapiranje QTL po-
trebujemo: (i) vsaj dve liniji organizmov, ki se genetsko razlikujeta v fenotipskem
znaku, ki ga preučujemo; linije lahko dobimo s selektivnim parjenjem osebkov, ki
1 To je danes že mogoče zelo natančno kontrolirati s pomočjo sistema CRISPR Cas9.
2 Metoda za analizo QTL (Mauricio, 2001):
1. genetsko »čiste« starševske (ang. inbred) linije križamo, da dobimo heterozigotne potomce (F1);
2. F1-potomce naprej križamo, da povečamo število rekombinacij oziroma čim večjo gensko pestrost
(dobiti moramo vse možne kombinacije alelov pri genih, ki kodirajo znak) v F2-generaciji;
3. ocenimo fenotipske znake (kvantitativna ocena znaka) in genotip F2-potomcev (koliko markerjev se
je vezalo, kje so se vezali);
4. statistična analiza: primerjamo frekvenco vezanih markerjev in razdaljo med markerji s kvantitativno
oceno fenotipskega znaka;
5. interpretacija: frekvenca markerjev, vezanih na lokuse (QTL), ki vplivajo na izražanje fenotipskega zna-
ka, korelira s kvantitativnim izražanjem fenotipskega znaka; markerji, povezani s QTL, ki vplivajo na
fenotipski znak, bodo pogostejši pri izrazitejšem fenotipskem znaku; razdalja med markerji pomaga
oceniti, kje na genomu ležijo lokusi, ki vplivajo na izražanje fenotipskega znaka.
3 Gl. tudi Miles in Wayne (2008).

72