Kobling kontra rekombinasjon
Mellom kobling og rekombinasjon kan vi identifisere visse forskjeller ettersom de er to forskjellige konsepter relatert til genetikk. Derfor bør de ikke forveksles. Faktisk beskriver kobling forekomsten av gener på det samme kromosomet, og rekombinasjon beskriver sammenblandingen av gener mellom homologe kromosomer under meiose via prosessen som kalles kryssing.
Hva er kobling?
Gen som er plassert tett sammen i samme kromosom er kjent som koblede gener. Siden de er nær hverandre og ligger i samme kromosom, kalles de koblet gruppe og har en tendens til å arve sammen som en enhet under meiose av celledeling. Det vil si at koblede gener ikke adlyder Mendels prinsipp om uavhengig sortiment (to alleler lokalisert på et bestemt sted/sted skiller (segregerer) til to celler uavhengig av andre alleler på andre loci).
Kobling kan deles i to typer:
Fullstendig kobling – når gener er plassert veldig tett sammen og ikke viser kryssing, er det kjent som fullstendig kobling. Dette resulterer i ikke-rekombinant avkom. Det vil si at fenotypen og genotypen av avkomsplanter er like de samme som deres morplanter.
Ufullstendig kobling – når gener er lokalisert i samme kromosom og viser noe kryssing under meiose, sies det å være ufullstendig koblede gener. Testing for ufullstendig kobling kan gjøres ved hjelp av en testcross. For eksempel bør en plante som er heterozygot for to karakterer krysses med en plante som er recessiv for den spesielle karakteren. Denne typen kryss produserer to rekombinante gameter og to ikke-rekombinante gameter.f.eks. mønster skallethet hos menn knyttet til genetiske markører i X-kromosomet og fargen på thorax og fargen på pupariumet til den australske spyfluen Luciliácuprina.
eksempel på skallethet for ufullstendig kobling
I henhold til hvordan alleler av koblede gener er lokalisert på homologe kromosomer, er det to typer konfigurasjoner som følger:
Koblingskonfigurasjon (Cis) – situasjon der to dominante alleler er på ett kromosom og to recessive alleler er på det andre kromosomet.
Repulsion (Trans) konfigurasjon – situasjon der hvert kromosom inneholder en dominant og en recessiv allel.
Hva er rekombinasjon?
Gen som befinner seg i samme kromosom kan skifte fra det ene homologe kromosomet til det andre via prosessen som kalles kryssing. Det resulterer i kromosomer med nye genkombinasjoner sammenlignet med deres modercelle-genarrangement (fig. 2). Derfor er kromosomer med denne nye genkombinasjonen kjent som rekombinante kromosomer, og prosessen kalles derfor rekombinasjon.
Crossover produserer rekombinanter
Prosentandelen av rekombinanter produsert i et kryss kalles rekombinasjonsfrekvens, denne kan beregnes som følger:
Rekombinasjonsfrekvens=(Antall rekombinante i avkom) / (Tot alt antall i avkom) 100 %
Det er to typer rekombinasjonsprosesser som kan finne sted under meiose:
Interkromosomal rekombinasjon – rekombinasjon finner sted mellom gener plassert på forskjellige kromosomer. f.eks. uavhengig utvalg av anafase av meiose I.
Intrakromosomal rekombinasjon – rekombinasjon finner sted mellom gener plassert på samme kromosom. f.eks. kryssing av meioseprofase I.
Når rekombinasjon skjer i koblede gener, viser resulterende avkom et flertall av ikke-rekombinanter og mindre hyppighet av rekombinanter.
Hva er forskjellen mellom kobling og rekombinasjon?
• Kobling hjelper til å holde visse gener sammen i samme kromosom, mens prosessen med rekombinasjon blander gener mellom kromosomer.
• Kobling er et fenomen som kan sees i alle typer celler. Imidlertid er rekombinasjon en prosess som skjer under meiose I.
• Rekombinasjon skjer ikke når det er fullstendig kobling. Imidlertid oppstår rekombinasjon når gener ikke er fullstendig koblet (eller når de er ufullstendig koblet).
• Ufullstendig koblede gener gjennomgår intrakromosomal rekombinasjon.
• Når rekombinasjon forekommer i uavhengig assorterende gener, forekommer rekombinanter og ikke-rekombinanter i like proporsjoner, mens når rekombinasjon skjer i ufullstendig koblede gener er rekombinant frekvens mindre enn 50 % og ikke-rekombinant frekvens er mer enn 50 %.
• Både kobling og rekombinasjon kan brukes til å bygge genetiske kart/koblingsanalyse (kart som viser genplasseringer).
Images Courtesy:.
- Pattern baldness in men av Welshsk (CC BY 3.0)
- Cross over produsere rekombinanter av Jeffrey Mahr (CC BY 4.0)