Rozdiel medzi genetickou väzbou a väzobnou nerovnováhou

kľúčový rozdiel medzi genetickou väzbou a väzobnou nerovnováhou je to genetická väzba je tendencia dvoch alebo viacerých génov toho istého chromozómu zostať spolu v procese dedenia, zatiaľ čo nerovnováha spojenia je náhodná asociácia alel v rôznych lokusoch v populácii.

Genetická väzba a nerovnováha väzieb sú dva pojmy v genetike, ktoré sledujú nemendelovskú dedičnosť. Genetická väzba sa vzťahuje na fyzický stav väzby v chromozóme. Jednoducho povedané, je to proces, v ktorom sú gény umiestnené v chromozóme tak, že sa vždy zdedia spolu do gamét. Na druhej strane, v populačnej genetike sa nerovnováha spojenia týka náhodného spojenia alel v rôznych lokusoch v populácii. Je to miera rozdielu medzi pozorovanou frekvenciou konkrétnej kombinácie alel v dvoch lokusoch a frekvenciou očakávanou pre náhodné spojenie.

OBSAH

1. Prehľad a kľúčový rozdiel
2. Čo je to genetické spojenie
3. Čo je to porucha rovnováhy
4. Podobnosti medzi genetickou väzbou a väzobnou nerovnováhou
5. Porovnanie bok po boku - genetická väzba vs. väzbová nerovnováha v tabuľkovej forme
6. Zhrnutie

Čo je to genetické spojenie?

Genetická väzba je jav, v ktorom sú sekvencie DNA, najmä gény, tesne umiestnené na chromozóme a vždy preukazujú svoju dedičnosť spolu počas fázy meiózy sexuálnej reprodukcie. Sú to spojené gény. Spojené gény sú definované ako dva alebo viac génov lokalizovaných v rovnakom chromozóme a zdedených spolu počas homológnej separácie chromozómov. Tieto spojené gény sú vždy zdedené potomkom. Spojené gény nemajú tendenciu sa oddeľovať počas anafázy 1 a 2 meiózy počas sexuálnej reprodukcie.

Obrázok 01: Genetické spojenie

Genetická väzba týchto génov sa dá identifikovať pomocou testovacích krížikov a meria sa pomocou centimorgan (cM). V potomstve sú vždy exprimované spolu, pretože spojené gény nemôžu byť pri delení buniek oddelené. Pri normálnom dihybridnom krížení, keď sa krížia dve heterozygoti, je očakávaný fenotypový pomer 9: 3: 3: 1. Ak sú však gény spojené, tento očakávaný pomer sa zmení v dôsledku zlyhania nezávislého sortimentu alel. Ak normálny dihybridný kríž vedie k neočakávanému pomeru, naznačuje to genetickú väzbu.

Naviac spojené gény vykazujú nižšiu šancu na rekombináciu. Tieto gény tiež nedodržiavajú Mendelov zákon nezávislého sortimentu. Výsledkom je, že vznikajú iné produkty ako bežné fenotypy. Naviazané gény sa však môžu počas meiózy v procese homológnej rekombinácie stať neprepojenými. Ak dôjde k homológnej rekombinácii, vymieňajú sa segmenty chromozómov. To spôsobuje oddelenie spojených génov, čo umožňuje ich dedenie nezávisle. Ak sú gény dokonale spojené, má nulovú rekombinantnú frekvenciu.

Čo je to porucha rovnováhy?

Väzbová nerovnováha (LD) je náhodná asociácia alel rôznych lokusov v populácii. Inými slovami, nerovnováha spojenia sa týka závislosti génovej frekvencie na dvoch alebo viacerých lokusoch. Alelická asociácia a gametická nerovnováha sú dve synonymá väzbovej nerovnováhy. Vypočíta sa ako rozdiel medzi pozorovanou frekvenciou konkrétnej kombinácie alel v dvoch lokusoch a frekvenciou očakávanou pre náhodné spojenie. Preto LD meria odchýlku od očakávania neasociácie pozdĺž genómu. Ak existuje nerovnováha spojenia, je frekvencia asociácie rôznych alel vyššia alebo nižšia ako očakávaná frekvencia (keď sú nezávislé a náhodne spojené).

Obrázok 02: Disequilibrium väzby

Existuje veľa faktorov ovplyvňujúcich nerovnováhu spojenia. Niektoré sú selekcia, miera genetickej rekombinácie, rýchlosť mutácie, genetický drift, systém párenia, štruktúra populácie a genetické spojenie. V genetických štúdiách je nerovnováha spojenia dôležitým pojmom, pretože je užitočná na identifikáciu alebo lokalizáciu génov súvisiacich s náchylnosťou na choroby. LD je navyše silným signálom populačných genetických procesov, najmä v histórii ľudských populácií. LD je tiež užitočný pri mapovaní komplexných chorôb alebo génov spojených so zvláštnosťou.

Aké sú podobnosti medzi genetickou väzbou a poruchou rovnováhy?

  • Genetická väzba a nerovnováha spojenia sú dva koncepty, ktoré pomáhajú pri genetických štúdiách s cieľom študovať gény, ktoré sú zodpovedné za choroby..
  • Oba pojmy sa neriadia Mendelovými zákonmi.
  • Tieto koncepcie súvisia s alelami v lokusoch v chromozómoch.
  • Okrem toho sú dôležité pri štúdiu tvorby gamét počas sexuálnej reprodukcie.

Aký je rozdiel medzi genetickou väzbou a väzobnou nerovnováhou?

Genetická väzba je proces, v ktorom sú gény alebo sekvencie DNA veľmi blízko chromozómu. Medzitým je nerovnováha spojenia rozdiel medzi pozorovanou frekvenciou konkrétnej kombinácie alel v dvoch lokusoch a frekvenciou očakávanou pre náhodné spojenie. Toto je rozdiel medzi genetickou väzbou a nerovnováhou spojenia.

Okrem toho sú genetické väzby dôležité pri určovaní povahy rozsahu programov hybridizácie a selekcie a pri udržiavaní rodičovských línií. Medzitým je nerovnováha spojenia užitočná na identifikáciu alebo lokalizáciu génov súvisiacich s náchylnosťou na choroby, hodnotenie populačných genetických procesov, najmä v histórii ľudských populácií a na mapovanie komplexných génov alebo génov spojených so zvláštnosťou. To je teda tiež rozdiel medzi genetickou väzbou a nerovnováhou spojenia.

Zhrnutie - Genetic Linkage vs Linkage Disequilibrium

Genetická väzba je tendencia dvoch alebo viacerých génov toho istého chromozómu zostať spolu v procese dedičnosti, zatiaľ čo nerovnováha spojenia sa týka náhodného spojenia alel v dvoch (alebo viacerých) lokusoch. Preto je to hlavný rozdiel medzi genetickou väzbou a nerovnováhou spojenia.

referencie:

1. „Disequilibrium väzby“. Prehľad Disequilibrium - prehľad Témy ScienceDirect, dostupné tu.
2. Khan, Razib. "Základné pojmy - väzbová nerovnováha." Discover Magazine, Discover Magazine, 21. mája 2019, k dispozícii tu.

S láskavým dovolením:

1. „Genetické spojenie“ Von Myself - Eigenes Werk (Gemeinfrei) prostredníctvom Commons Wikimedia
2. „Prepojenie a prepojenie väzieb“ William S. Bush, Jason H. Moore - (CC BY 3.0) prostredníctvom Commons Wikimedia