Ligamiento Genético

Introducción

A medida que se avanzó en la investigación sobre la herencia , se fue descubriendo que existían pares de genes que no se heredaban en las proporciones que habia encontrado Mendel y por lo tanto no se cumple siempre la tercera ley .

La tercera Ley de Mendel : el principio de la transmisión independiente , dicho de otra forma , ley de la segregación independiente , proclama que los miembros de diferentes pares génicos transmiten sus gametos independientemente del otro. Es decir , los alelos de los genes de diferentes loci se segregan de forma independiente . Esta ley se cumple cuando los caracteres elegidos están regulados por genes situados en distintos cromosomas.

Objetivo

Entender el principio, manejar conceptos relacionados con el ligamiento genético.

Como se aprecia en el esquema los dos caracteres elegidos por Mendel color de la semilla "A" y forma de la semilla "B" se encuentran en distintos cromosomas y por lo tanto el individuo dihíbrido AaBb formará cuatro clases de gametos (AB, Ab, aB, ab ).

En cambio si los genes que estamos estudiando se encuentran localizados en el mismo cromosoma , un individuo que tuviera el mismo genotipo dihíbrido AaBb sólo formará dos clases de gametos, en el caso concreto del esquema se formarán los gametos con las combinaciones : AB, ab.

En el caso concreto de las semillas de guisantes, como se ve en el esquema siguiente, en el que se ha utilizado la técnica del retro cruzamiento o cruce de prueba tendríamos estos resultados:

Se denomina LIGAMIENTO a la herencia conjunta de los genes que están ubicados en el mismo cromosoma. Dado que los cromosomas pasan completos a una de las gametas durante la meiosis, los genes de un mismo cromosoma se heredan juntos.

MEIOSIS es una de las formas de la reproducción celular. Este proceso se realiza en las glándulas sexuales para la

producción de gametos. 

ALELO: Un alelo es un valor para un gen. Utilizando la definición de gen que hace referencia a una porción de cadena genética determinada, los alelos de ese gen serían todos los posibles valores que puede tomar ese segmento de cadena genética. 

En el esquema, los pares de genes A/a y B/b se heredan independientemente, pues están ubicados en distintos pares de homólogos. Así, las gametas pueden llevar las combinaciones AB, Ab, aB y ab.

Sin embargo, no ocurre la herencia independiente de los pares A/a y C/c, ya que éstos se ubican en el mismo par de homólogos. El ligamiento determina que las gametas solo lleven dos combinaciones de estos genes: AC y ac, pues ésta es la disposición original de los mismos en los cromosomas.

El proceso de crossing over, sin embargo, hace posible que en ciertos casos se rompa el ligamiento entre dos genes, permitiendo la aparición de nuevas combinaciones, como se observa en el siguiente esquema.

Fases de ligamiento

El ligamiento entre dos genes puede ser en Cis o trans dependiendo de cómo estén combinados los alelos de cada uno de los genes. Por ejemplo si en el cromosoma heredado del padre hay un alelo dominante de un gen y otro dominante del otro gen el ligamiento es en FASE DE ACOPLAMIENTO, por ende en el cromosoma materno si el individuo es heterocigoto estarán los alelos recesivos de ambos genes.En cambio cuando sobre uno de lo cromosomas hay un alelo dominante de un gen y el otro gen está en forma recesiva, y al revés en el otro cromosoma los genes están ligados en FASE DE REPULSION o sea en trans. Esto se grafica en el siguiente esquema.

¿Ligamiento Total o Parcial?

A su vez podemos clasificar al ligamiento en TOTAL o PARCIAL dependiendo de que distancia los separe.

Cuánto más cerca están uno de otro menor es la probabilidad de que suceda un crossing over entre ellos y por lo tanto tienden a heredarse en la misma combinación o haplotipo que poseía el cromosoma materno o paterno de cada individuo que está formando sus gametas. A esto se lo denomina LIGAMIENTO TOTAL.

Si en cambio la distancia que los separa es suficiente para permitir entrecruzamientos entre ellos el ligamiento es PARCIAL.

Ligamiento relativo: entrecruzamiento cromosómico y recombinación. Si los loci ligados se encuentran lo suficientemente separados, en la

profase I de la meiosis, podrá producirse un sobrecruzamiento entre ellos, lo que dará lugar a que se formen cuatro tipos de gametos, mientras que en otras no se producirá, y sólo se formarán dos tipos de gametos.

Revisión Cruzamiento de prueba

Cálculo de la frecuencia de recombinación del ligamiento genético

¿Cumplen los genes ligados con las leyes de Mendel?

Por esto es que los genes ligados no cumplen con la LEY DE LA TRANSMISION INDEPENDIENTE DE MENDEL ya que el apareó dos dihíbridos pero cada dihíbrido puede formar 4 clases de gametas en 1/4 de probabilidad, gracias a las posibles coorientaciones de los genes en la placa ecuatorial

Por ello la recombinación de los genes ligados depende de la distancia que los separa hasta una determianda distancia. Más allá de esa distancia la proporción de gametas PARENTALES Y RECOMBINANTES se hace idéntica a la transmisión independiente, observándose una proporción de 1/4 de cada tipo de gameta. (1/2 de las PARENTALES y un 1/2 de RECOMBINANTES.

Los genes ligados y su estudio nos permite elaborar mapas de ligamiento y saber la distancia entre ellos en el cromosoma

La distancia entre dos genes puede ser medida en forma indirecta a través de la frecuencia recombinación (p ó r) o sea la proporción de gametas recombinantes que se forman. Como no podemos ver las gametas, se hace un cruzamiento de prueba cruzando a un dihíbrido con un homociogta recesivo. Como el homocigota recesivo sólo puede dar una sóla clase de gametas en un 100%, al ver el resultado en la descendencia del cruzamiento podremos analizar en forma indirecta que cantidad de gametas recombinantes dió el dihíbrido en función de los fenotipos recombinantes de la descendencia

Conclusiones

Bibliografía • Saltar a:a b Griffiths, J .F. A. et al. (2002). Genética. McGraw-Hill Interamericana. ISBN 84-486-0368-0.

•Volver arriba↑ A. H. Sturtevant (1914). The behavior of the chromosomes as studied through linkage. Molecular and General Genetics MGG

•Volver arriba↑ http://igem.es/biomedica/pcontenido.php?niv=4&cod=33

•http://eltamiz.com/elcedazo/wp-content/uploads/2013/05/entrecruzamiento

•http://www.vet.unicen.edu.ar/html/Areas/Mejora_genetica/Documentos/4-Ligamiento%20y%20Recombinacion.pdf

•http://mit.ocw.universia.net/7.012/f01/pdf/genetics-2.pdf

•http://www.ecured.cu/index.php/Ligamiento_gen%C3%A9tico

•http://medmol.es/glosario/63/