39. genová vazba, Morganovy zákony
Vazba genů je vlastnost genů odchylující se od Mendlových
zákonů dědičnosti. Oproti pravidlu o volné kombinovatelnosti vloh lze prokázat,
že se častěji dědí některé alely ve stejné kombinaci, v jaké spolu byly
v genotypu rodiče na jednom chromosomu. Takto společně děděnou kombinaci
genů označujeme jako haplotyp.
Morganovy zákony
– T. H. Morgan shrnul základní poznatky o vazbě do tří zákonů. Geny jsou vždy
uloženy na chromosomu lineárně za sebou. Geny jednoho chromosomu tvoří vazbovou
skupinu. Počet vazebných skupin organismu je shodný s počtem párů
homologních chromosomů příslušného organismu. Mezi geny homologického páru
chromosomu může prostřednictvím crossing-overu probíhat genová výměna.
Frekvence crossing-overu je úměrná vzdálenosti genů. Tyto zákony tvoří tzv.
chromosomovou teorii dědičnosti.
Fáze vazby –
podle uspořádání haplotypu. Cis-pozice (coupling) – na 1 chromosomu jsou
lokalizovány dominantní (resp. recesivní) alely obou genů. Trans-pozice
(repulsion) – na 1 chromosomu je dominantní alela jednoho genu a recesivní
alela genu druhého.
Síla vazby – změnu
uspořádání haplotypu důsledkem crossing-overu nazýváme rekombinace. Pokud dojde
k rekombinaci, potomkovi nejsou předány dvě ze stejného chromosomu, ale
jedná alela maternálního a druhá alela z paternálního chromosomu. Míru
rekombinace můžeme vyjádřit pomocí rekombinačního zlomku jako podíl počtu
rekombinovaných jedinců k celkovému počtu jedinců v potomstvu. Vazbu
můžeme podle míry rekombinace mezi geny rozdělit na úplnou a neúplnou. Úplná
vazba nastává, když jsou dva geny tak blízko sebe, že mezi nimi při meiose
nikdy nedochází ke crossing-overu. Rekombinační zlomek je v tomto případě
roven 0 a geny se dědí vždy společně. Neúplná vazba je mezi geny přítomna,
pokud mezi nimi dochází ke crossing-overu. Tím dochází k rekombinaci genů.
Pokud není vazba přítomna, platí Mendelův zákon o volné kombinovatelnosti vloh,
takže se daná kombinace dvou alel přenese se stejnou pravděpodobností jako
kombinace opačná. Rekombinační zlomek je tedy 0,5. Tato situace nastává, pokud
jsou geny uloženy na jiných chromosomech, nebo jsou od sebe na stejném
chromosomu velmi vzdáleny.
Morganovo číslo – podíl rekombinovaných
ku všem.
Batesonovo číslo – podíl
nerekombinovaných ku rekombinovaným.
Vazba genů umožňuje popsat pořadí genů na chromosomu. Čím
blíže jsou geny k sobě, tím méně často mezi nimi dochází ke crossing-overu
a tedy nerekombinují, jejich síla vazby je velká. Určováním vzdáleností mezi
geny na chromozomu lze sestavit chromozomové mapy, ty zachycují vzájemné pořadí
genů a jejich relativní vzdálenost. Pro určení podílu rekombinovaných gamet
s užívá metody zpětného křížení hybrida s homozygotně recesivním
jedincem.
Žádné komentáře:
Okomentovat