Prepojenie vs rekombinácia
Medzi väzbami a rekombináciou môžeme identifikovať určité rozdiely, pretože ide o dva odlišné pojmy súvisiace s genetikou. Preto by nemali byť zmätení. V skutočnosti väzba popisuje výskyt génov na rovnakom chromozóme a rekombinácia popisuje zmiešanie génov medzi homológnymi chromozómami počas meiózy prostredníctvom procesu nazývaného kríženie.
Čo je to prepojenie?
Gény, ktoré sú umiestnené blízko seba v rovnakom chromozóme, sú známe ako spojené gény. Pretože sú blízko seba a nachádzajú sa v rovnakom chromozóme, nazývajú sa spojená skupina a majú tendenciu dediť spolu ako jednotka počas meiózy bunkového delenia. To je spojené gény, ktoré sa neriadia Mendelovým princípom nezávislého sortimentu (dve alely umiestnené v určitom mieste / mieste sa oddeľujú (segregujú) do dvoch buniek nezávisle od ostatných alel v iných lokusoch).
Prepojenie je možné rozdeliť na dva typy:
Kompletná väzba - keď sú gény umiestnené veľmi blízko seba a nevykazujú kríženie, je známa ako úplná väzba. To viedlo k nerekombinantnému potomstvu. To je fenotyp a genotyp rastlín potomstva sú rovnaké ako ich materské rastliny.
Neúplná väzba - keď sa gény nachádzajú v rovnakom chromozóme a vykazujú prechod cez meiózu, hovorí sa o neúplne spojených génoch. Testovanie neúplného prepojenia je možné vykonať pomocou testcrossu. Napríklad rastlina, ktorá je heterozygotná pre dva znaky, by mala byť krížená s rastlinou, ktorá je recesívna pre konkrétny znak. Tento typ kríženia produkuje dva rekombinantné gaméty a dva nerekombinantné gaméty. Napríklad plešatosť u mužov spojená s genetickými znakmi v chromozóme X a farbou hrudníka a farbou pupária austrálskej mušky Luciliácuprina.
Príklad plešatosti pre neúplné prepojenie
Podľa toho, ako sú alely spojených génov umiestnené na homológnych chromozómoch, existujú dva typy konfigurácií:
Konfigurácia väzby (Cis) - situácia, keď sú dve dominantné alely na jednom chromozóme a dve recesívne alely sú na druhom chromozóme.
Repelzná (trans) konfigurácia - situácia, keď každý chromozóm obsahuje jednu dominantnú a recesívnu alelu.
Čo je to rekombinácia?
Gény, ktoré sa nachádzajú v rovnakom chromozóme, sa môžu presunúť z jedného homológneho chromozómu do druhého prostredníctvom procesu nazývaného kríženie. Výsledkom sú chromozómy s novými kombináciami génov v porovnaní s usporiadaním génov v ich materských bunkách (obr. 2). Preto sú chromozómy s touto novou kombináciou génov známe ako rekombinantné chromozómy, a preto sa tento proces nazýva rekombinácia.
Crossover produkuje rekombinanty
Percento rekombinantov produkovaných krížovo sa nazýva frekvencia rekombinácií, dá sa vypočítať takto:
Frekvencia rekombinácie = (počet rekombinantov v potomkoch) / (celkový počet v potomkoch) 100%
Počas meiózy môžu prebiehať dva typy rekombinačných procesov:
Interchromozomálna rekombinácia - rekombinácia prebieha medzi génmi nachádzajúcimi sa na rôznych chromozómoch. Napr. Samostatný sortiment anafázy meiózy I.
Intrachromozomálna rekombinácia - rekombinácia prebieha medzi génmi nachádzajúcimi sa na rovnakom chromozóme. Napr. Prechod profázy meiózy I.
Keď dôjde k rekombinácii v spojených génoch, výsledné potomstvo vykazuje väčšinu nerekombinantov a menšiu frekvenciu rekombinantov.
Aký je rozdiel medzi prepojením a rekombináciou?
• Prepojenie pomáha udržiavať určité gény pohromade v rovnakom chromozóme, zatiaľ čo proces rekombinácie kombinuje gény medzi chromozómami.
• Prepojenie je jav, ktorý je viditeľný v akomkoľvek type bunky. Rekombinácia je však proces, ktorý nastáva počas meiózy I.
• Rekombinácia nenastane, keď dôjde k úplnému spojeniu. K rekombinácii však dochádza, keď gény nie sú úplne spojené (alebo keď sú spojené úplne).
• Neúplne spojené gény prechádzajú intrachromozomálnou rekombináciou.
• Ak dôjde k rekombinácii v nezávisle triediacich génoch, rekombinanty a nerekombinanty sa vyskytujú v rovnakých pomeroch, zatiaľ čo pri rekombinácii v neúplne spojených génoch je rekombinantná frekvencia menej ako 50% a nerekombinantná frekvencia viac ako 50%.
• Prepojenie aj rekombináciu je možné použiť na vytvorenie genetických máp / analýzu väzieb (mapy, ktoré ukazujú polohy génov).
Obrázky so súhlasom:.
- Velšská plešatosť u mužov (CC BY 3.0)
- Krížová produkcia rekombinantov od Jeffreyho Mahra (CC BY 4.0)
