קישור לעומת ריקומבינציה
בין קישור לרקומבינציה אנו יכולים לזהות הבדלים מסוימים מכיוון שהם שני מושגים שונים הקשורים לגנטיקה. לכן, אסור לבלבל ביניהם. למעשה, קישור מתאר את התרחשותם של גנים על אותו כרומוזום והרקומבינציה מתארת ערבוב של גנים בין כרומוזומים הומולוגיים במהלך המיוזה באמצעות התהליך הנקרא מעבר.
מה זה קישור?
גנים הממוקמים קרוב זה לזה באותו כרומוזום ידועים בתור גנים מקושרים. מכיוון שהם קרובים זה לזה וממוקמים באותו כרומוזום, הם נקראים קבוצה מקושרת ונוטים לרשת יחד כיחידה במהלך המיוזה של חלוקת התא.כלומר, גנים מקושרים אינם מצייתים לעקרון המבחר העצמאי של מנדל (שני אללים הממוקמים בלוקוס/מיקום מסוים נפרדים (נפרדים) לשני תאים באופן בלתי תלוי מאללים אחרים בלוקוסים אחרים).
ניתן להפריד את ההצמדה לשני סוגים:
קישור מלא - כאשר גנים ממוקמים קרוב מאוד זה לזה ואינם מראים מעבר, זה ידוע בתור קישור מלא. כתוצאה מכך נוצרים צאצאים לא רקומביננטיים. כלומר, הפנוטיפ והגנוטיפ של צמחי צאצא זהים לצמחי האם שלהם.
קישור לא שלם - כאשר גנים ממוקמים באותו כרומוזום ומציגים מעבר מסוים במהלך המיוזה, אומרים שהם גנים מקושרים לא לגמרי. ניתן לבצע בדיקה עבור קישור לא שלם באמצעות testcross. לדוגמה, יש להצליב צמח שהוא הטרוזיגוטי לשתי דמויות עם צמח שהוא רצסיבי לאותו דמות מסוימת. סוג זה של הצלבה מייצר שני גמטות רקומביננטיות ושתי גמטות לא רקומביננטיות.לְמָשָׁל. התקרחות אצל גברים קשורה לסמנים גנטיים בכרומוזום X ולצבע בית החזה וזה של הפופריום של העוף האוסטרלי Luciliácuprina.
דוגמה להתקרחות עבור קישור לא שלם
לפי האופן שבו ממוקמים אללים של גנים מקושרים על כרומוזומים הומולוגיים, ישנם שני סוגים של תצורות כדלקמן:
תצורת צימוד (Cis) – מצב שבו שני אללים דומיננטיים נמצאים בכרומוזום אחד ושני אללים רצסיביים נמצאים בכרומוזום השני.
תצורת דחייה (טרנס) - מצב שבו כל כרומוזום מכיל אלל דומיננטי אחד ורצסיבי.
מה זה ריקומבינציה?
גנים הממוקמים באותו כרומוזום יכולים לעבור מכרומוזום הומולוגי אחד לשני באמצעות התהליך הנקרא מעבר.זה מביא לכרומוזומים עם שילובי גנים חדשים בהשוואה לסידור הגנים של תאי האם שלהם (איור 2). לכן, כרומוזומים עם שילובי גנים חדשים זה ידועים ככרומוזומים רקומביננטיים ולכן התהליך נקרא רקומבינציה.
Crossover מייצר רקומביננטים
אחוז הרקומביננטים המיוצרים בהצלבה נקראת תדירות רקומבינציה, ניתן לחשב זאת באופן הבא:
תדירות רקומבינציה=(מספר רקומביננטים בצאצא) / (מספר כולל בצאצא) 100 %
ישנם שני סוגים של תהליכי ריקומבינציה שיכולים להתרחש במהלך המיוזה:
רקומבינציה בין-כרומוזומלית – רקומבינציה מתרחשת בין גנים הממוקמים על כרומוזומים שונים. לְמָשָׁל. מבחר עצמאי של אנפאזה של מיוזה I.
רקומבינציה תוך כרומוזומלית – רקומבינציה מתרחשת בין גנים הממוקמים על אותו כרומוזום. לְמָשָׁל. מעבר של פרופאזה של מיוזה I.
כאשר רקומבינציה מתרחשת בגנים מקושרים, הצאצאים המתקבלים מציגים רוב של לא רקומביננטים ותדירות נמוכה יותר של רקומביננטים.
מה ההבדל בין קישור לריקומבינציה?
• קישור עוזר לשמור גנים מסוימים ביחד באותו כרומוזום ואילו תהליך של רקומבינציה מערבב גנים בין כרומוזומים.
• קישור היא תופעה שניתן לראות בכל סוג של תא. עם זאת, רקומבינציה היא תהליך המתרחש במהלך מיוזה I.
• שילוב מחדש לא מתרחש כאשר יש קישור מלא. עם זאת, ריקומבינציה מתרחשת כאשר גנים אינם מקושרים לחלוטין (או כאשר הם מקושרים באופן חלקי).
• גנים מקושרים לא מלאים עוברים רקומבינציה תוך כרומוזומלית.
• כאשר רקומבינציה מתרחשת בגנים המגוונים באופן עצמאי, רקומביננטים ולא-רקומביננטים מתרחשים בפרופורציות שוות ואילו, כאשר רקומבינציה מתרחשת בגנים מקושרים לא-שלם, התדירות הרקומביננטית נמוכה מ-50% ותדירות הלא-רקומביננטית היא יותר מ-50%.
• ניתן להשתמש גם בקישור וגם ברקומבינציה לבניית מפות גנטיות/ניתוח קישור (מפות המציגות את מיקומי הגנים).
תמונות באדיבות:.
- Pattern Baldness in men by Welshsk (CC BY 3.0)
- Cross over ייצור רקומביננטים מאת ג'פרי מאהר (CC BY 4.0)
