Genetik xarita — xromosomada (yoki bog‘lanish guruhida) strukturaviy genlar, regulyator elementlar va genetik markerlarning o‘zaro joylashuvi hamda ular orasidagi nisbiy masofalarning sxematik tasviri. Bunday xaritani tuzish usuli genetik xaritalash (genetic mapping) deyiladi.

Genetik xaritalash tarixi

Dastlab genlarning xromosomadagi o‘zaro joylashuvi ularning o‘zaro krossingover (perеkrеst) chastotasiga qarab aniqlangan. 1913—1915-yillarda T. Morgan (Tomas Xant Morgan), A. Sturtevant (Alfred Sturtevant) va Morgan maktabining boshqa izdoshlari genlar bog‘lanishi va krossingover hodisalariga tayangan holda xromosomalarning genetik xaritalarini tuzish mumkinligini tajribada ko‘rsatdilar. Shundan beri genetik masofa santimorgan (cM) bilan ifodalanadi: 1 cM — 1 % krossingover chastotasiga teng.

Genetik xarita birinchi bo‘lib meva pashshasi — Drosophila melanogaster uchun olindi. Keyinchalik turli turlar uchun xaritalash kengaydi. Birinchi qush va birinchi uy hayvoni sifatida genetik xaritasi tuzilgan tur — tovuq. Tovuqning birinchi genetik xaritasini tuzish va 1930 yilda e’lon qilishda ustuvorlik A. S. Serebrovskiy va S. G. Petrov (sovet rus olimlari)ga tegishli.

Xaritalashning boshqa turlari

Odamning normal karyotipi barcha xromosomalarning idiogrammalari ko‘rinishidagi grafik tasvir sifatida ifodalanadi.

Genetik xaritalardan tashqari xromosomalar uchun quyidagi xaritalar ham mavjud:

• Sitogenetik xarita — xromosomalarning strukturaviy elementlari (masalan, idiogrammalarda differensial bo‘yaladigan bo‘laklar)ning joylashuv tartibi yoki belgilangan DNK-zondlarning gibridizatsiya lokuslari bo‘yicha fazoviy tasvir.
• Fizik xarita (ing. physical map) — DNK molekulasi fizik markerlari (bo‘laklari)ning ketma-ketligini ko‘rsatadi; ular orasidagi masofa nukleotid juftlarida (bp) o‘lchanadi.
• Restriksiya xaritasi (ing. restriction map) — fizik xaritaning ko‘rinishi bo‘lib, unda DNKni restriktazalar kesadigan saytlardan iborat ketma-ketlik va ular orasidagi masofalar ko‘rsatiladi (odatda tanish joy 4—6 bp). Bu xaritaning markerlari — restriksiya fragmentlari.

Ma’lum bir organizm genomini o‘rganishning yakuniy maqsadi — uning genetik, tsitogenetik va fizik xaritalarini integratsiya qilish, shuningdek ularni to‘liq genom ketma-ketligi bilan bog‘lashdir.

Genomni xaritalash bioinformatik usullar bilan ham amalga oshiriladi: avval sekvenslash qilinadi, olingan ridlar tekislanadi, kontig va skaffoldlar yig‘iladi, so‘ng ular maxsus xaritalovchi dasturlar yordamida genomga joylanadi..

Genetik va fizik xaritalash

Xaritalash imkoniyati ma’lum genlar orasidagi krossingover foizi nisbatan barqaror bo‘lishiga tayanadi. Biroq klassik genetik xaritalashda genlar orasidagi genetik masofa ba’zan ularning fizik masofasidan farq qiladi, chunki krossingover ehtimoli xromosomaning turli uchastkalarida bir xil emas. Zamonaviy genetik xaritalash usullarida genlar orasidagi masofa ko‘pincha minglab nukleotid juftlari (t.p.n.; kbp)da baholanadi va amalda fizik masofaga mos keladi.

Genetik xarita tuzishda genetik markerlar (turli polimorf DNK lokuslari, ya’ni DNK tuzilishining meros bo‘ladigan variantlari) xromosomalarning butun uzunligi bo‘ylab ma’lum zichlikda joylashtiriladi. Shundan so‘ng aynan shu markerlarga nisbatan genlarning o‘zi ham xaritaga «mahkamlab» qo‘yiladi, ya’ni muayyan xromosomadagi aniq o‘rni belgilanadi.

Inson genomini xaritalash

1990—2003 yillarda “Inson genom” dasturi natijasida inson genomining genetik va fizik xaritalariga asoslangan yaxlit manzarasi yaratildi. Loyihada ishlatilgan genetik material bir nechta ko‘ngillilardan olinganligi sababli yig‘ilgan genom ularning genomlari o‘rtasidagi o‘rtacha ko‘rinish edi. 2022 yilda esa bitta inson genomining yuqori sifatli, deyarli to‘liq yig‘ilmasi e’lon qilindi. Marker ketma-ketliklarining genetik xaritasi barcha inson genlarini, ayniqsa irsiy kasallik genlarini xaritalashni yengillashtirishga xizmat qiladi; dastur davomida qisqa muddat ichida bir necha ming gen genetik jihatdan xaritalandi.

Bugun insonning genetik xaritalari tibbiyotda bir qator og‘ir irsiy kasalliklarni diagnostika qilishda qo‘llanadi.

Boshqa organizmlar genomlarini xaritalash

Xromosomalarning genetik xaritalari ko‘plab organizmlar uchun tuzilgan: hasharotlar (drozofila, chivinlar, tarakanlar va b.), zamburug‘lar (xamirturush, aspergillus), shuningdek bakteriyalar va viruslar va h.k.

Evolyutsion tadqiqotlarda turli turlar genetik xaritalari taqqoslanadi, bu esa xromosoma tuzilishi va gen tartibining o‘zgarishini o‘rganishga yordam beradi.