Nhiễm Sắc Thể Tương đồng Là Gì? / Sinh Học | Thpanorama

các nhiễm sắc thể tương đồng của một cá thể là những nhiễm sắc thể là một phần của cùng một cặp trong một sinh vật lưỡng bội. Trong sinh học, tương đồng liên quan đến mối quan hệ họ hàng, sự tương đồng và / hoặc chức năng theo nguồn gốc chung.

Mỗi thành viên của cặp tương đồng có một nguồn gốc chung và chúng được tìm thấy trong cùng một sinh vật bằng phản ứng tổng hợp giao tử. Tất cả các nhiễm sắc thể của một sinh vật là nhiễm sắc thể soma, ngoại trừ các nhiễm sắc thể của cặp sinh dục.

Nhiễm sắc thể giới tính, từ quan điểm tương đồng, là một ngoại lệ. Cả hai có thể có nguồn gốc khác nhau, nhưng có các vùng tương đồng làm cho chúng hoạt động giống như nhiễm sắc thể soma trong chu kỳ phân chia tế bào.

Những phần tương đồng này cho phép cả hai giao phối trong quá trình nguyên phân và giảm phân, và kết hợp lại trong lần thứ hai của chúng.

Rõ ràng, các cặp nhiễm sắc thể đặc biệt từ các loài có liên quan chặt chẽ khác nhau cũng là tương đồng nói về kiểu gen. Tuy nhiên, chúng đã tái tổ hợp và thay đổi rất nhiều nên rất khó để các nhiễm sắc thể giống nhau từ các loài khác nhau hoàn toàn tương đồng.

Nhiều khả năng, khi so sánh nhiễm sắc thể của hai loài, tương đồng là một khảm. Đó là, một nhiễm sắc thể của một loài sẽ chia sẻ các vùng tương đồng lớn hay nhỏ với các nhiễm sắc thể khác nhau.

Chỉ số

• 1 nguồn thay đổi nhiễm sắc thể
  • 1.1 Thay đổi trong ploidy
  • 1.2 sắp xếp lại nhiễm sắc thể
• 2
• 3 Tương đồng về trình tự và trình tự
• 4 tài liệu tham khảo

Nguồn gốc của sự thay đổi nhiễm sắc thể

Đột biến ở cấp độ nhiễm sắc thể có thể được trải nghiệm ở hai cấp độ chính: thay đổi về số lượng và thay đổi cấu trúc.

Sự thay đổi mức độ trình tự được phân tích ở cấp độ gen (và bộ gen) và cho chúng ta ý tưởng về sự giống nhau về nội dung thông tin giữa gen, bộ gen và loài..

Những thay đổi về số lượng và cấu trúc cho phép chúng tôi thể hiện sự tương đồng và khác biệt ở cấp độ tổ chức, cho dù phân tích các nhiễm sắc thể riêng lẻ hay toàn bộ chúng.

Thay đổi của ploidy

Sự thay đổi số lượng nhiễm sắc thể ở một cá thể ảnh hưởng đến một hoặc ít nhiễm sắc thể được gọi là aneuploidies. Ví dụ, một cá thể có 3 nhiễm sắc thể 21 thay vì hai được cho là có một bộ ba.

Một trisomy của nhiễm sắc thể 21 là nguyên nhân phổ biến nhất của hội chứng Down. Mặt khác, một con cái thuộc loài người có một nhiễm sắc thể X duy nhất cũng là aneuploid cho nhiễm sắc thể đó. Phụ nữ XO trình bày cái được gọi là hội chứng Turner.

Những thay đổi ảnh hưởng đến số lượng nhiễm sắc thể cơ bản của một loài được gọi là euploidias. Đó là sự lặp lại của bộ nhiễm sắc thể đơn bội của loài.

Nếu có hai, sinh vật là lưỡng bội - như trường hợp của hầu hết các loài biểu hiện sinh sản hữu tính. Nếu họ trình bày ba, sinh vật là tam bội; nếu bốn, tứ bội, vân vân.

Điều này rất phổ biến ở thực vật và là nguồn thay đổi tiến hóa quan trọng trong nhóm sinh vật này.

Sắp xếp lại nhiễm sắc thể

Các nhiễm sắc thể riêng lẻ cũng có thể trình bày một số loại sắp xếp lại có thể tạo ra hậu quả lớn cho cả cá nhân và loài. Những thay đổi này bao gồm xóa, chèn, dịch, sáp nhập và đầu tư.

Trong quá trình xóa, các phần của nhiễm sắc thể bị mất hoàn toàn, do đó làm phát sinh sự thay đổi trong chu kỳ phân chia meo với việc tạo ra các giao tử có thể không khả thi..

Việc thiếu các vùng tương đồng là nguyên nhân của các sự kiện tái hợp bất thường. Điều tương tự cũng xảy ra trong trường hợp chèn, vì sự xuất hiện của các vùng trong một và không phải nhiễm sắc thể khác có tác dụng tương tự trong việc tạo ra các vùng không hoàn toàn tương đồng..

Một trường hợp đặc biệt của sự bổ sung là sự trùng lặp. Trong trường hợp này, một phần DNA được tạo ra trong nó được thêm vào một vùng nhiễm sắc thể. Đó là, nó được sao chép và dán bên cạnh nguồn của bản sao.

Trong lịch sử tiến hóa của nhiễm sắc thể, sự nhân đôi ở tanda đã đóng một vai trò cơ bản trong định nghĩa của các vùng tâm động.

Một cách khác để thay đổi một phần tương đồng giữa hai nhiễm sắc thể là sự xuất hiện của các vùng đảo ngược. Thông tin của vùng đảo ngược là như nhau, nhưng hướng của nó ngược lại với thông tin của thành viên khác trong cặp.

Điều này buộc các nhiễm sắc thể tương đồng giao phối một cách bất thường làm phát sinh một loại sắp xếp bổ sung khác trong giao tử. Các sản phẩm meotic của các meiosis này có thể không khả thi.

Một vùng nhiễm sắc thể hoàn chỉnh có thể di chuyển từ nhiễm sắc thể này sang nhiễm sắc thể khác trong một sự kiện gọi là chuyển vị. Thật thú vị, sự chuyển vị có thể được thúc đẩy bởi các khu vực được bảo tồn cao giữa các nhiễm sắc thể không nhất thiết phải tương đồng. Cuối cùng, cũng có khả năng quan sát sự hợp nhất giữa các nhiễm sắc thể.

Sintenia

Sintenia đề cập đến mức độ bảo tồn trật tự của các gen khi hai hoặc một số nhiễm sắc thể hoặc các vùng gen hoặc gen khác nhau được so sánh.

Sintenia không liên quan đến việc nghiên cứu hoặc đo lường mức độ tương tự trình tự giữa các vùng tương đồng. Thay vào đó, để lập danh mục nội dung thông tin của các khu vực đó và phân tích xem chúng có được tổ chức theo cùng một cách trong không gian mà chúng chiếm giữ không.

Tất cả các sắp xếp lại mà chúng tôi đã đề cập ở trên, rõ ràng, làm giảm sự đồng bộ giữa nhiễm sắc thể bị thay đổi và tương đồng của nó. Chúng vẫn tương đồng vì chúng có cùng nguồn gốc, nhưng mức độ tổng hợp thấp hơn nhiều.

Sintenia rất hữu ích để phân tích các mối quan hệ phát sinh gen giữa các loài. Nó cũng được sử dụng để theo dõi các quỹ đạo tiến hóa và để ước tính trọng lượng mà sự sắp xếp lại nhiễm sắc thể đã chơi trong sự xuất hiện của loài. Vì nó sử dụng các vùng rộng lớn, đây là những nghiên cứu về vĩ mô.

Mặt khác, microsintenia liên quan đến việc thực hiện cùng một loại phân tích, nhưng trong các khu vực nhỏ hơn, thường là ở cấp độ gen hoặc gen. Các gen, cũng như nhiễm sắc thể, cũng có thể gặp phải sự đảo ngược, xóa, hợp nhất và bổ sung.

Tương đồng và trình tự

Nếu chúng tương đồng, hai vùng DNA phải có độ tương tự cao ở mức độ trình tự. Trong mọi trường hợp, ở đây chúng tôi muốn chỉ ra rằng tương đồng là một thuật ngữ tuyệt đối: nó có tương đồng hay không. Mặt khác, sự giống nhau là có thể đo lường được.

Đó là lý do tại sao ở cấp độ trình tự hai gen mã hóa giống nhau ở hai loài khác nhau có thể có sự tương đồng, ví dụ, 92%.

Nhưng để nói rằng cả hai gen tương đồng 92% là một trong những lỗi khái niệm tồi tệ nhất có thể tồn tại ở cấp độ sinh học.

Tài liệu tham khảo

1. Alberts, B., Johnson, A.D., Lewis, J., Morgan, D., Raff, M., Roberts, K., Walter, P. (2014) Sinh học phân tử của tế bào (6thứ Phiên bản). W. W. Norton & Company, New York, NY, Hoa Kỳ.
2. Brooker, R. J. (2017). Di truyền học: Phân tích và nguyên tắc. Giáo dục đại học McGraw-Hill, New York, NY, Hoa Kỳ.
3. Goodenough, U. W. (1984) Di truyền học. Công ty TNHH W. B. Saunders, Philadelphia, PA, Hoa Kỳ.
4. Griffiths, A.J.F., Wessler, R., Carroll, S.B., Doebley, J. (2015). Giới thiệu về phân tích di truyền (11thứ chủ biên.) New York: W. H. Freeman, New York, NY, Hoa Kỳ.
5. Philipsen, S., Hardison, R. C. (2018) Sự phát triển của locus hemoglobin và các yếu tố điều tiết của chúng. Tế bào máu, phân tử & bệnh, 70: 2-12.
6. Wright, W. D., Shah, S., Heyer, W. D. (2018) Tái tổ hợp tương đồng và sửa chữa đứt gãy hai sợi DNA. Tạp chí Hóa học sinh học, 293: 10524-10535