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Entrecruzamiento cromosómico

El Entrecruzamiento cromosómico (o crossing over en inglés) es el proceso por el cual dos

cromosomas se aparean e intercambian secciones de su ADN. Ocurre en la primera división meiótica, durante elapareamiento de cromosomas homólogos (sinapsis), en los puntos llamados quiasmas. sinapsis comienza antes de que se desarrolle el complejo sinaptonémico, y no está completo hasta cerca del final de la profase 1. El entrecruzamiento usualmente se produce cuando se aparean las regiones en las rupturas del cromosoma y luego se reconectan al otro cromosoma. El resultado de este proceso es un intercambio de genes, llamado recombinación genética.

• · El entrecruzamiento da lugar a la recombinación de alelos entre cromátidas no hermanas.
• · El entrecruzamiento, produce gametos recombinantes, diferentes a los tipos paternos.
• · El entrecruzamiento es fuente de nueva variación y contribuye a la evolución de las especies.

Los entrecruzamientos cromosómicos también sucede en organismos asexuales y en células somáticas, ya que son importantes formas de reparación del ADN.1

El entrecruzamiento fue descrito, en teoría, por Thomas Hunt Morgan. Él se apoyó en el descubrimiento del profesor belga Frans Alfons Janssens de la Universidad de Leuven que describió el fenómeno en 1909. El término quiasma está relacionado sino es idéntico al entrecruzamiento cromosómico. Morgan inmediantamente vio la gran importancia de la interpretación citológica de Janssens de la quiasma en los resultados experimentales en su investigación de la herencia en Drosophila. Las bases físicas el entrecruzamiento fueron demostrados primero por Harriet Creighton y Barbara McClintock en 1931.

ENTRECRUZAMIENTO

Sencillo, doble, múltiple

• · Sencillo, cuando solo se presenta un punto de intercambio entre el par de genes considerados.
• · Entrecruzamiento doble, cuando hay dos puntos de entrecruzamiento entre los genes.
• · Múltiple, cuando se presentan mas de dos quiasmas entre el par de genes en estudio.

Una imagen que muestra el doble entrecruzamiento se muestra a continuación.

Ligamiento Genético

Definición: El ligamiento genético es la asociación de loci genéticos que tienden a heredarse juntos.

Locus (loci)

En biología (y, por extensión, en computación evolutiva para identificar posiciones de interés sobre determinadas secuencias), un locus (del latín locus, lugar; plural loci) es una posición fija sobre un cromosoma, como la posición de un gen o de un biomarcador (marcador genético). Una variante de la secuencia de ADN en un determinado locus se llama alelo. La lista ordenada de loci conocidos para un genoma particular se denomina mapa genético, mientras que se denomina cartografía genética al proceso de determinación del locus de un determinado carácter biológico.

Las células diploides y poliploides cuyos cromosomas tienen el mismo alelo en algún locus se llaman homocigotos, mientras que los que tienen diferentes alelos en un locus, heterocigotos.

Explicado lo anterior y continuando con lo de ligamiento genético.

Si entre 2 loci que están en el mismo cromosoma no existen puntos de recombinación estos loci tienden a heredarse juntos. Los loci que están ligados genéticamente se heredan juntos en una mayor proporción de la esperada según el principio de transmisión independiente. Que dos loci estén ligados se mide por su frecuencia de recombinación. Así, se dice que están ligados cuando ésta es menor del 50%. Si ésta frecuencia es de 0, el ligamiento es completo. Teniendo en cuenta la frecuencia de recombinación entre genes se puede aproximar la distancia que separa a esos genes en los cromosomas. En los casos en que disponemos de genomas completamente secuenciados se ha comprobado que es una buena aproximación pero hay que tener en cuenta la existencia de los “hotspots” de recombinación, que presentan una frecuencia elevada de recombinación. Estos puntos alteran esas predicciones de localización ya que separan genéticamente a genes muy cercanos físicamente en el cromosoma.

Thomas Morgan, 1911, descubrió y explicó el fenómeno de ligamiento en Drosophila melanogaster (genes ligados al X). Demostró que lo genes se localizan a lo largo de los cromosomas en forma lineal: Teoría Cromosómica de la Herencia, Morgan 1911

LIGAMIENTO

Total y Parcial

Puede haber ligamiento total, cuando los genes están muy cerca uno del otro y no hay posibilidad de formación de quiasmas o puntos de intercambio durante la meiosis.

Ligamiento parcial, cuando ocurre algún porcentaje de entrecruzamiento y aparecen gametos recombinantes. A mayor separación de los genes ligados, mayor porcentaje de entrecruzamiento. El mayor porcentaje de recombinación, ocurre cuando los genes involucrados están en los extremos del cromosoma. El mayor porcentaje de recombinación, no puede ser mayor al 50%.