Содержание
В повседневной жизни мы измеряем расстояния в метрах, футах, милях, миллиметрах и т. Д. Но как бы вы выразили расстояние между двумя генами в хромосоме? Все стандартные единицы измерения слишком велики и не относятся к нашей генетике.
Вот где блок сантиморган (часто сокращается до см), в то время как сентиморганы используются в качестве единицы расстояния для представления генов в хромосоме, они также используются в качестве единицы вероятности для частоты рекомбинации.
рекомбинация это естественный феномен (который также используется в генной инженерии), когда во время кроссовера гены «обмениваются» на хромосомах. Это перестраивает гены, которые могут добавить к генетической изменчивости гамет, а также могут быть использованы для искусственной генной инженерии.
Что такое Сентиморган?
сантиморгантакже известный и написанный как блок генетической карты (ГМУ), в глубине души, единица вероятности. Один сМ равен расстоянию двух генов, что дает частоту рекомбинации в один процент. Другими словами, один СМ представляет собой один процентный шанс что один ген будет отделен от другого гена из-за перекрестного события.
Чем больше количество сантиморганов, тем дальше гены находятся друг от друга.
Это имеет смысл, когда вы думаете о том, что такое кроссинговер и рекомбинация. Если два гена находятся рядом друг с другом, существует гораздо меньшая вероятность того, что они будут отделены друг от друга просто потому, что они находятся близко друг к другу, поэтому процент рекомбинации, который представляет один cM, так низок: его гораздо меньше произойти, когда гены находятся близко друг к другу.
Когда два гена находятся дальше друг от друга, то есть расстояние в cM больше, это означает, что они намного более вероятны для разделения во время события перехода, что соответствует более высокой вероятности (и расстоянию), представленной единицей сантиморгана.
Как используются сентиморганы?
Поскольку сентиморганы представляют как частоту рекомбинации, так и генные расстояния, они имеют несколько различных применений. Во-первых, просто отобразить местоположение генов на хромосомах. Ученые подсчитали, что один сантиметр примерно эквивалентен миллиону пар оснований у человека.
Это позволяет ученым выполнять тесты, чтобы понять частоту рекомбинации, а затем приравнять ее к длине и расстоянию между генами, что позволяет им создавать карты хромосом и генов.
Он также может быть использован в обратном порядке. Например, если вы знаете расстояние между двумя генами в парах оснований, вы можете рассчитать это расстояние в сантиморганах и, таким образом, рассчитать частоту рекомбинации для этих генов. Это также используется для проверки того, являются ли гены «связанными», то есть очень близко друг к другу на хромосоме.
Если частота рекомбинации меньше, чем 50 см, это означает, что гены связаны. Это, другими словами, означает, что два гена находятся близко друг к другу и «связаны», находясь на та же хромосома, Если два гена имеют частоту рекомбинации лучше чем 50 см, то они не связаны и, следовательно, на разные хромосомы или же очень далеко друг от друга на той же хромосоме.
Сентиморган Формула и расчет
Для кальмулятора сантиморганов вам понадобятся значения как общего количества потомства, так и количества рекомбинантного потомства. Рекомбинантное потомство - это потомство, которое имеет не родительскую комбинацию аллелей. Чтобы сделать это, ученые скрещивают двойной гетерозигот с двойной гомозиготной рецессивностью (для интересующих генов), которая называется «тестером».
Например, допустим, есть муха мужского пола с генотипом JjRr и муха женского пола с jjrr. Все яйца самок будут иметь генотип «младший». Сперма самцов без событий кроссовера даст только JR и младший. Однако, благодаря событиям кроссовера и рекомбинации, они также могут дать Jr или jR.
Таким образом, непосредственно наследуется генотипы родителей будет или JjRr или Jjrr. Рекомбинантное потомство были бы те с генотипом Jjrr или jjRr. Потомство мух с этими генотипами было бы рекомбинантным потомством, поскольку такая комбинация, как правило, была бы невозможна, если бы не произошло событие кроссовера.
Вам нужно посмотреть на все потомство и сосчитать как общее потомство, так и рекомбинантное потомство. Получив значения общего и рекомбинантного потомства в эксперименте, который вы проводите, вы можете рассчитать частоту рекомбинации, используя следующую формулу сентиморгана:
Частота рекомбинации = (количество рекомбинантного потомства / общее количество потомства) * 100 м
Так как один сантиморган равен частоте рекомбинации в один процент, вы также можете записать тот процент, который вы получите, как в сантиморганных единицах. Например, если вы получили ответ 67 процентов, в сантиморганах это будет 67 см.
Пример расчета
Давайте продолжим с примером, использованным выше. Эти две мухи спариваются и имеют следующее количество потомства:
JjRr = 789
jjrr = 815
Jjrr = 143
jjRr = 137
Общее количество потомства равно всем добавленным потомствам, а именно:
Общее потомство = 789 + 815 + 143 +137 = 1,884
Рекомбинантное потомство равно числу потомков Jjrr и jjRr, которое составляет:
Рекомбинантное потомство = 143 + 137 = 280
Итак, частота рекомбинации в сантиморганах составляет:
Частота рекомбинации = (280/1884) * 100 = 14,9% = 14,9 сМ