Съдържание
- Какво е Centimorgan?
- Как се използват Centimorgans?
- Центмиорганна формула и изчисление
- Примерно изчисление
В ежедневието измерваме разстоянията по отношение на метри, крака, мили, милиметри и т.н. Но как бихте изразили разстоянието между два гена на хромозома? Всички стандартни измервателни единици са твърде големи и не се отнасят наистина за нашата генетика.
Това е мястото, където единицата centimorgan (често съкратено до смДокато центрорганите се използват като единица разстояние за представяне на гени на хромозома, той също се използва като единица вероятност за честота на рекомбинация.
рекомбинация е естествено явление (това се използва и в генното инженерство), при което по време на кръстосани събития гените се „сменят“ на хромозоми. Това пренарежда гените, които могат да допринесат за генетичната променливост на гаметите и могат да се използват и за изкуствено генетично инженерство.
Какво е Centimorgan?
А centimorgan, известен и написан като единица за генетична карта (gmu), по същество е единица на вероятността. Едно сМ е равно на разстоянието на два гена, което дава честота на рекомбинация от един процент. С други думи, едно cM представлява a един процент шанс че един ген ще бъде отделен от друг ген поради кръстосано събитие.
Колкото по-голямо е количеството центооргани, толкова по-далеч са гените един от друг.
Това има смисъл, когато се замислите какво е пресичане и рекомбинация. Ако два гена са непосредствено един до друг, има много по-малък шанс те да бъдат отделени един от друг, просто защото са близо един до друг, поради което процентът на рекомбинация, който представлява един cM, е толкова нисък: Неговата много по-малка вероятност да се случи, когато гените са близо една до друга.
Когато два гена са по-отдалечени, известни са още като разстоянието на СМ, което означава, че е много по-вероятно да се разделят по време на кръстосано събитие, което съответства на по-високата вероятност (и разстояние), представена от центроморската единица.
Как се използват Centimorgans?
Тъй като centimorgans представляват както честотата на рекомбинация, така и генните разстояния, те имат няколко различни приложения. Първото е просто да се картографира местоположението на гените върху хромозомите. Учените са изчислили, че един cM е приблизително еквивалентен на един милион базови двойки при хората.
Това позволява на учените да извършват тестове, за да разберат честотата на рекомбинацията и след това да я приравнят към дължината и разстоянието на гена, което им позволява да създават хромозома и генни карти.
Може да се използва и по обратен начин. Ако знаете разстоянието между два гена в базови двойки, например, можете да изчислите това в centimorgans и по този начин да изчислите честотата на рекомбинация за тези гени. Това се използва и за тестване дали гените са "свързани", което означава много близо една до друга в хромозомата.
Ако честотата на рекомбинацията е по-малко от 50 сМ, това означава, че гените са свързани. Това, с други думи, означава, че двата гена са близо една до друга и са "свързани", като са на същата хромозома, Ако два гена имат честота на рекомбинация по-велик от 50 cM, тогава те не са свързани и следователно са включени различни хромозоми или много далеч един от друг върху същата хромозома.
Центмиорганна формула и изчисление
За центроорганичен калкулатор ще ви трябват стойностите както на общия брой на потомството, така и на броя на рекомбинантното потомство. Рекомбинантното потомство са потомство, които имат комбинация от родителски алел. За да направят това, учените кръстосват двойна хетерозигота с двойна хомозиготна рецесивна (за гените в интерес), която се нарича "тестер".
Например, нека кажем, че има мъжка муха с генотип JjRr и женска муха с jjrr. Всички яйца на женските ще имат генотип "jr". Мъжките сперматозоиди без кросоувър събития биха дали само JR и jr. Въпреки това, благодарение на кросоувър събития и рекомбинация, те биха могли също така да дадат Jr или jR.
Така че, директно наследен родителски генотипове би било JjRr или jjrr. Рекомбинантно потомство биха били тези с генотип Jjrr или jjRr. Летното потомство с тези генотипове би било рекомбинантно потомство, тъй като тази комбинация обикновено не е възможна, освен ако не се е случило кръстосано събитие.
Ще трябва да разгледате цялото потомство и да преброите както общото потомство, така и рекомбинантното потомство. След като в експеримента, който провеждате, имате стойности и за общо, и за рекомбинантно потомство, можете да изчислите честотата на рекомбинация, като използвате следната формула на центроорганизма:
Честота на рекомбинация = (# на рекомбинантно потомство / общо # на потомството) * 100m
Тъй като един центиорган е равен на един процент честота на рекомбинация, можете също да напишете този процент, който получавате, като в центроорганични единици. Например, ако получите отговор от 67 процента, в centimorgans това би било 67 cM.
Примерно изчисление
Нека продължим с примера, използван по-горе. Тези две мухи се чифтосват и имат следния брой потомство:
JjRr = 789
jjrr = 815
Jjrr = 143
jjRr = 137
Общото потомство е равно на всички добавени потомства, което е:
Общо потомство = 789 + 815 + 143 +137 = 1,884
Рекомбинантното потомство е равно на броя на потомството на Jjrr и jjRr, което е:
Рекомбинантно потомство = 143 + 137 = 280
И така, честотата на рекомбинацията при центроргани е:
Честота на рекомбинация = (280/1884) * 100 = 14,9 процента = 14,9 сМ