Differenza tra ricombinazione e attraversamento
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Differenza principale - Ricombinazione e attraversamento
La ricombinazione e l'incrocio sono due processi di correlazione, che portano a variazioni genetiche tra la prole. Entrambi gli eventi si verificano durante la profase 1 della meiosi 1 negli eucarioti. L'accoppiamento di cromosomi omologhi durante la profase 1 lascia che l'attraversamento si verifichi e incrociando tra i cromatidi non fratelli, a sua volta, consente la ricombinazione. L'attraversamento avviene nei punti chiamati chiasma, che vengono creati tra i cromatidi non fratelli. Chiasma consente lo scambio di segmenti di DNA tra cromatidi non fratelli. Questo scambio di segmenti di DNA produce nuove combinazioni di alleli tra la prole, che viene identificata come ricombinazione genetica. Il differenza principale tra la ricombinazione e l'attraversamento è quello la ricombinazione è la produzione di diverse combinazioni di alleli nella progenie mentre l'attraversamento è lo scambio di materiale genetico tra cromatidi non fratelli, l'evento che produce la ricombinazione.
Questo articolo contiene,
1. Cos'è la ricombinazione
- Definizione, processo, funzione
2. Che cosa sta attraversando
- Definizione, processo, funzione
3. Qual è la differenza tra ricombinazione e attraversamento
Cos'è la ricombinazione
La produzione di prole con diverse combinazioni di tratti rispetto ai loro genitori è nota come ricombinazione in genetica. La ricombinazione genetica è spesso un processo naturale. La ricombinazione genetica eucariotica si verifica durante la profase 1 della meiosi 1. La meiosi è il processo di produzione di gameti per la riproduzione sessuale. Le variazioni dei geni nei gameti portano alla produzione di prole geneticamente variata.
La ricombinazione genetica eucariotica avviene attraverso l'associazione cromosomica omologa, seguita dallo scambio di informazioni genetiche tra cromatidi non fratelli. L'associazione cromosomica omologa è nota come sinapsi. Lo scambio di informazioni genetiche può avvenire tramite trasferimento fisico o trasferimento non fisico. Il trasferimento fisico delle informazioni genetiche avviene attraverso lo scambio di segmenti cromosomici tra cromatidi non fratelli. D'altra parte, sezioni di materiale genetico in un cromosoma possono essere copiate su un altro cromosoma senza scambiare fisicamente le parti dei cromosomi. Questa copia di informazioni genetiche avviene attraverso ricottura del filo dipendente dalla sintesi (SDSA), che consente lo scambio di informazioni, ma non lo scambio fisico di pezzi di DNA. Il double Holliday junction (DHJ) il percorso è un altro modello di copia delle informazioni genetiche, che porta al trasferimento non fisico di informazioni genetiche. Entrambi i percorsi SDSA e DHJ sono iniziati da un'interruzione o da una rottura a doppio filamento, seguita dall'invasione di filamenti per iniziare la copia delle informazioni genetiche. Pertanto, entrambi i percorsi SDSA e DHJ sono considerati meccanismi di riparazione. La copia delle informazioni può essere di tipo non crossover (NCO) o crossover (CO) delle regioni fiancheggianti. Durante il tipo di NCO, si verifica una riparazione del filo spezzato, solo un cromosoma, che trattiene l'interruzione a doppio filamento, viene trasferito con le nuove informazioni. Durante il tipo di CO, entrambi i cromosomi sono trasferiti con nuove informazioni genetiche. I modelli SDSA e DHJ sono descritti in Figura 1.
Figura 1: ricombinazione omologa
Durante la mitosi, lo scambio di materiale genetico può avvenire tra i cromatidi fratelli dopo che la replica del DNA è stata completata all'interfase. Ma nuove combinazioni di alleli non vengono prodotte poiché lo scambio avviene tra molecole di DNA identiche, che sono prodotte dalla replicazione.
Le ricombinasi sono la classe di enzimi che catalizzano la ricombinazione genetica. La ricombinasi, RecA si trova in E. coli. Nei batteri, la ricombinazione avviene attraverso la mitosi e il trasferimento di materiale genetico tra i loro organismi. In archaea, RadA si trova come l'enzima ricombinasi, che è un ortologo di RecA. Nel lievito, RAD51 si trova come una ricombinasi e DMC1 si trova come una specifica ricombinasi meiotica.
Che cosa sta attraversando
Lo scambio di segmenti di DNA tra cromatidi non sorelle durante la sinapsi è noto come incrocio. L'attraversamento avviene durante la profase 1 della meiosi 1. Facilita la ricombinazione genetica scambiando le informazioni genetiche e producendo nuove combinazioni di alleli.
La sinapsi di una coppia cromosomica omologa è ottenuta dalla formazione di due complessi sinaptonemici tra i due p armi e q braccia di ciascun cromosoma. Questa stretta tenuta dei due cromosomi omologhi consente lo scambio di informazioni genetiche tra i due cromatidi non fratelli. I cromatidi non fratelli contengono regioni di DNA corrispondenti, che possono essere scambiate attraverso regioni di chiasmi. Il chiasma è una regione simile a X, dove i due cromatidi non fratelli sono uniti durante l'attraversamento. La formazione del chiasma stabilizza i bivalenti oi cromosomi fino alla loro segregazione alla metafase 1.
L'attraversamento è iniziato dall'abbattimento di regioni di DNA simili che si verificano all'interno della coppia cromosomica omologa. Le rotture del doppio filamento possono essere introdotte nella molecola del DNA sia dalla proteina Spo11 che dagli agenti dannosi del DNA. Quindi, le estremità 5 'dei bordi del DNA sono digerite dalle esonucleasi. Questa digestione introduce sbalzi di 3 'nei bordi del DNA dei filamenti di DNA. Gli sbalzi 3 'a singolo filamento sono rivestiti da ricombinasi, Dmc 1 e Rad51, producendo filamenti di nucleoproteina. L'invasione di questo 3 'sbalzo nel cromatide non sorella è catalizzata da ricombinasi. Ciò ha invaso il superamento di 3 'primordi della sintesi del DNA, usando come modello il filamento del DNA del cromatide non-sorella. La struttura risultante è conosciuta come lo scambio a catena trasversale o la giunzione di Holliday. Questo incrocio di Holliday è tirato lungo il chiasma da ricombinasi.
Figura 2: svincolo di Holliday
Differenza tra ricombinazione e attraversamento
Definizione
Ri combinazione: La produzione di una prole che contiene diverse combinazioni di caratteri rispetto ai genitori è nota come ricombinazione.
Attraversando: Lo scambio di segmenti di DNA tra cromatidi non fratelli durante la sinapsi è noto come crossing over.
Corrispondenza
Ri combinazione: L'attraversamento porta alla ricombinazione genetica.
Attraversando: La sinapsi conduce all'incrocio.
Funzione
Ri combinazione: La ricombinazione produce una variazione genetica tra la prole. Funziona anche come meccanismo di riparazione per rotture a doppio filamento durante la meiosi.
Attraversando: L'attraversamento esercita la ricombinazione genetica tra i cromosomi.
Conclusione
La ricombinazione e l'incrocio sono due eventi strettamente correlati che si verificano durante la sinapsi. Durante la sinapsi, i cromosomi omologhi sono strettamente legati ai complessi sinaptonemici. Questa stretta tenuta permette che la croce cromosomica si verifichi tra cromatidi non fratelli. Il punto in cui avviene l'attraversamento è noto come il chiasma. La struttura a quattro fili in cui avviene lo scambio fisico di materiale genetico è conosciuta come la giunzione di Holliday. Lo scambio di materiale genetico può avvenire non fisicamente mediante la copia di segmenti di DNA in un secondo cromosoma. Lo scambio di materiale genetico porta alle variazioni degli alleli tra la prole. La formazione di diverse combinazioni di alleli tra la prole è nota come la ricombinazione. La ricombinazione funziona anche come meccanismo di riparazione per correggere le rotture del doppio filamento. Questa è la principale differenza tra ricombinazione e crossing over.
Riferimento:
1. "Ricombinazione genetica." Wikipedia. Wikimedia Foundation, 14 marzo 2017. Web. 16 marzo 2017.
2. "Crossover cromosomico". Wikipedia. Wikimedia Foundation, 13 marzo 2017. Web. 16 marzo 2017.
Cortesia dell'immagine:
1. "Ricombinazione omologa" di Harris Bernstein, Carol Bernstein e Richard E. Michod - Capitolo 19 nella riparazione del DNA. Editor di Inna Kruman. InTech Open Publisher. DOI: 10.5772 / 25117 (CC BY 3.0) via Commons Wikimedia
2. "Mao-4armjunction-schematic" di Chengde Mao - Mao, Chengde (dicembre 2004). "L'emergere della complessità: lezioni dal DNA". PLoS Biology 2 (12): 2036-2038. DOI: 10.1371 / journal.pbio.0020431. ISSN 1544-9173. (CC BY 2.5) via Commons Wikimedia
