Videnskab
 Science >> Videnskab & Opdagelser >  >> Biologi

Beregning af geninterferens:En praktisk guide til crossover-analyse

Motorolka/iStock/GettyImages

Kromosomal crossover – også kendt som genetisk rekombination – er en fundamental proces, der omroker alleler under meiose, skaber nye genetiske kombinationer og øger variation.

TL;DR

Geninterferens måler, hvor uafhængige crossovers er fra hinanden. Hvis en crossover i en region påvirker en anden, kaldes denne interaktion interferens. Interferens =1 − c.o.c., hvor c.o.c. er koefficienten for tilfældighed.

Mennesker har 23 kromosompar. Under meiose gennemgår en celle to delingsrunder for at producere fire haploide datterceller, der hver indeholder halvdelen af ​​forældrekromosomtallet. Disse celler smelter derefter sammen med en modpart fra den modsatte gamet for at genoprette diploidy.

Lejlighedsvis knækker chromatidsegmenter og rekombinerer med fragmenter fra et andet chromatid. Denne fejljustering kan resultere i lidelser såsom Downs syndrom, når genetisk materiale udveksles forkert.

Mens de fleste overkrydsninger er enkeltbegivenheder, kan en dobbeltkrydsning - hvor to kromatider udveksler segmenter på forskellige punkter - også forekomme. Sådanne begivenheder diversificerer den genetiske mosaik yderligere.

Geninterferens adresserer, om krydsninger i tilstødende kromosomale regioner forekommer uafhængigt. Hvis de ikke er uafhængige, ændrer tilstedeværelsen af en crossover i ét segment sandsynligheden for, at et andet opstår i nærheden, hvilket producerer interferens.

Sådan beregnes interferens

Det første trin er at beregne koefficienten for koefficienten (c.o.c.), som er afhængig af den observerede frekvens af dobbelte krydsninger.

Coefficient of coincidence =(hyppighed af observerede dobbeltrekombinanter) ÷ (hyppighed af forventede dobbeltrekombinanter).

Forventede dobbeltrekombinanter beregnes som produktet af de rekombinante frekvenser i de to tilstødende regioner.

Når c.o.c. bestemmes, beregnes interferens som:

interferens =1 − c.o.c.

Fortolkning:

  • Interferens =0 – dobbelte krydsninger forekommer som forudsagt; crossovers er uafhængige.
  • Interferens =1 – fuldstændig interferens; der observeres ingen dobbelte crossovers, fordi en crossover i én region blokerer en anden i nærheden.
  • 0 – delvis interferens; sandsynligheden for en anden crossover er reduceret, men ikke elimineret.

Disse beregninger er afgørende for, at genetikere kan kortlægge gener præcist og forstå meiotisk adfærd.

Varme artikler