የጂን ዳግም ውህደት በተለያዩ ፍጥረታት መካከል የጄኔቲክ ቁስ መለዋወጥ ነው። በሁለቱም ወላጆች ውስጥ ከሚገኙት ባህሪያት የሚለያዩ ባህሪያት ጥምረት ያላቸው ዘሮችን ማምረት ያስከትላል. አብዛኛዎቹ እነዚህ የዘረመል ልውውጦች የሚከሰቱት በተፈጥሮ ነው።
እንዴት ይሆናል
የጂን ዳግም ውህደት የሚጀምረው በሚዮሲስ፣ ማዳበሪያ እና መሻገሪያ ወቅት ጋሜት በሚፈጠርበት ጊዜ ጂኖች በመለየታቸው ነው። መሻገር በዲ ኤን ኤ ሞለኪውሎች ላይ ያሉ አሌሎች ከተመሳሳይ ክሮሞሶም ክፍል ወደ ሌላ ቦታ እንዲቀይሩ ያስችላቸዋል። ዳግም ማጣመር ለአንድ ዝርያ ወይም ህዝብ የዘረመል ልዩነት ተጠያቂ ነው።
የክሮሞሶም መዋቅር
ክሮሞሶምች የሚገኙት በሴሎች ኒውክሊየስ ውስጥ ነው። የተፈጠሩት ክሮማቲን (chromatin) ከሆነው ከዲ ኤን ኤ የተሠራ የጄኔቲክ ቁስ አካል ሲሆን ሂስቶን በሚባሉ ፕሮቲኖች ላይ በጥብቅ ተጠቅልሎበታል። ክሮሞሶም ብዙውን ጊዜ ነጠላ ነው እና ረጅም እና አጭር ክልሎችን የሚያገናኝ ሴንትሮሜር ክልልን ያቀፈ ነው።
የክሮሞሶም ብዜት
አንድ ሕዋስ ወደ ህይወት ዑደቱ ሲገባ ክሮሞሶም ይሆናል።ለመከፋፈል ዝግጅት በዲኤንኤ ማባዛት ይባዛሉ. እያንዳንዱ የተባዛ ክሮሞሶም እህት chromatids የሚባሉ ሁለት ተመሳሳይ ክሮሞሶምዎችን ያቀፈ ነው። ከሴንትሮሜር ክልል ጋር የተያያዙ ናቸው. ሴሎች ሲከፋፈሉ, የተጣመሩ ስብስቦች ይፈጠራሉ. ከእያንዳንዱ ወላጅ አንድ ክሮሞሶም (ተመሳሳይ) ያቀፈ ነው።
Chromosomal exchange
በማቋረጫ ወቅት የጂን ዳግም ውህደት ለመጀመሪያ ጊዜ የተገለፀው በቶማስ ሀንት ሞርጋን ነው። በ eukaryotes ውስጥ, በክሮሞሶም መሻገሪያ አመቻችቷል. የማቋረጡ ሂደት ልጆቹ የተለያዩ የጂኖች ውህዶች እንዲኖራቸው ያደርጋል እና አዲስ ቺሜሪክ አሌሎችን ማምረት ይችላል። ይህ በፆታዊ ግንኙነት የሚራቡ ፍጥረታት የሞለርን አይጥ ለማስወገድ ያስችላል።
በፕሮፋዝ I ወቅት አራቱ ክሮማቲዶች በጥብቅ የተገናኙ ናቸው። በዚህ አፈጣጠር፣ በሁለት ሞለኪውሎች ላይ ያሉ ተመሳሳይነት ያላቸው ቦታዎች እርስ በርስ በቅርበት ሊጣመሩ እና የዘረመል መረጃዎችን መለዋወጥ ይችላሉ። የጂን ዳግም ውህደት በክሮሞሶም ውስጥ በማንኛውም ቦታ ሊከሰት ይችላል. በሁለት ነጥቦች መካከል ያለው ድግግሞሽ የሚለየው በሚለየው ርቀት ላይ ነው።
ትርጉም
በመሻገር ምክንያት የጂኖችን እንቅስቃሴ መከታተል ለጄኔቲክስ ባለሙያዎች በጣም ጠቃሚ ሆኖ ተገኝቷል። ይህም በክሮሞሶም ውስጥ ሁለት ጂኖች ምን ያህል ርቀት እንደሚገኙ ለማወቅ ያስችላል። ሳይንስ አንዳንድ ጂኖች መኖራቸውን ለመገመት ይህንን ዘዴ ሊጠቀም ይችላል. በተጣመሩ ጥንድ ውስጥ ያለው አንድ ሞለኪውል የሌላውን መኖር ለመለየት እንደ ምልክት ሆኖ ያገለግላል። በሽታ አምጪ ተህዋሲያን መኖሩን ለመለየት ጥቅም ላይ ይውላልጂኖች።
በሁለት በተስተዋሉ ቦታዎች መካከል ያለው የዳግም ውህደት ድግግሞሽ የመገናኛ ዋጋ ነው። በሚታየው የጄኔቲክ ፎሲዎች የጋራ ርቀት ላይ ይወሰናል. ለማንኛውም ቋሚ የአካባቢ ሁኔታዎች ስብስብ፣ በአንድ የተወሰነ ክልል ውስጥ ያለው ትስስር (ክሮሞሶም) ውህደት ቋሚ ይሆናል። የጄኔቲክ ካርታዎችን በሚፈጥሩበት ጊዜ ጥቅም ላይ ለሚውለው የማቋረጫ ዋጋም ተመሳሳይ ነው።
Meiosis
Chromosomal crossover ከእያንዳንዱ ወላጅ የተወረሱ ጥንድ ክሮሞሶምች መለዋወጥን ያካትታል። Meiosis, እንደ የጂን ዳግም ውህደት መሰረት, በዚህ ሂደት ውስጥ ትልቅ ሚና ይጫወታል. ማስረጃ ሲከማች የዚህ ሂደት ሞለኪውላዊ ሞዴሎች ባለፉት ዓመታት ተሻሽለዋል. አዲሱ ሞዴል በሜዮሲስ (ፕሮፋስ I) መጀመሪያ ላይ ከሚገኙት አራት ክሮማቲዶች መካከል ሁለቱ እርስ በርስ የተጣመሩ እና መስተጋብር መፍጠር እንደሚችሉ ያሳያል. በውስጡም ክሮሞሶም እና ጂኖች እንደገና ማዋሃድ ይከናወናሉ. ነገር ግን በመገናኛ ላይ ብቻ የሚያተኩረው የሜኢኦሲስ ተለጣፊ ተግባር ማብራሪያዎች ለአብዛኛዎቹ የልውውጥ ክስተቶች በቂ አይደሉም።
Mitosis እና ግብረ-ሰዶማዊ ያልሆኑ ክሮሞሶሞች
በ eukaryotic cells ውስጥ፣ ክሮሶቨር በሚቲቶሲስ ወቅትም ሊከሰት ይችላል። ይህ ተመሳሳይ የጄኔቲክ ቁሳቁስ ያላቸው ሁለት ሴሎችን ያመጣል. በግብረ-ሰዶማውያን ክሮሞሶም መካከል በሚትቶሲስ ውስጥ የሚከሰት ማንኛውም ማቋረጫ አዲስ የጂኖች ጥምረት አያመጣም።
ተመሳሳይ ባልሆኑ ክሮሞሶምች ውስጥ የሚከሰት መሻገር ሚውቴሽን እንዲፈጠር ያደርጋል።መተርጎም. የሚከሰተው የአንድ ክሮሞሶም ክፍል ከተለየ እና ወደ አዲስ ቦታ ሲሄድ ግብረ-ሰዶማዊ ባልሆነ ሞለኪውል ላይ ነው። ይህ ዓይነቱ ሚውቴሽን ብዙ ጊዜ ወደ ካንሰር ሕዋሳት እድገት ስለሚመራ አደገኛ ሊሆን ይችላል።
የጂን ልወጣ
ጂኖች ሲቀየሩ የዘረመል ቁስ አካል አካል ከአንዱ ክሮሞሶም ወደ ሌላው ይገለበጣል ለጋሹን ሳይለውጥ። የጂን መለዋወጥ በእውነተኛው ቦታ ላይ በከፍተኛ ድግግሞሽ ይከሰታል. ይህ የዲኤንኤ ቅደም ተከተል ከአንድ ሄሊክስ ወደ ሌላ የሚቀዳበት ሂደት ነው. የጂኖች እና ክሮሞሶም መልሶ ማዋሃድ በፈንገስ መስቀሎች ላይ ጥናት ተደርጎበታል ፣ እዚያም የግለሰብን የሜዮሶስ አራቱን ምርቶች ለመመልከት ምቹ ነው። የጂን ልወጣ ክስተቶች በግለሰብ ሕዋስ ክፍል ውስጥ ከመደበኛው 2፡2 መለያየት እንደ ልዩነቶች ሊለዩ ይችላሉ።
ጂን ምህንድስና
የጂን ዳግም ውህደት ሰው ሰራሽ እና ሆን ተብሎ የተደረገ ሊሆን ይችላል። ብዙውን ጊዜ ከተለያዩ ፍጥረታት የተውጣጡ የዲ ኤን ኤ ቁርጥራጮች ላይ ጥቅም ላይ ይውላል. ስለዚህ, ድጋሚ ዲ ኤን ኤ ተገኝቷል. ሰው ሰራሽ መልሶ ማዋሃድ የአንድን አካል ጂኖች ለመጨመር፣ ለማስወገድ ወይም ለመለወጥ ጥቅም ላይ ሊውል ይችላል። ይህ ዘዴ በጄኔቲክ እና ፕሮቲን ምህንድስና መስክ ለባዮሜዲካል ምርምር ጠቃሚ ነው።
ዳግም ማግኛ
በሚዮሲስ እና ሚዮሲስ ወቅት፣ ዲ ኤን ኤ በተለያዩ ውጫዊ ሁኔታዎች የተጎዳውን በግብረ-ሰዶማዊ ጥገና ደረጃ (HRS) ማዳን ይቻላል። በሰዎች እና በአይጦች ላይ ለኤፍ.ጂ.ኤፍ በሜዮሲስ ወቅት የሚያስፈልገው የጂን ምርቶች እጥረት መሃንነት ያስከትላል።
ባክቴሪያትራንስፎርሜሽን ብዙውን ጊዜ በአንድ ዓይነት ዝርያ ባላቸው ሕዋሶች መካከል የሚከሰት የጂን ሽግግር ሂደት ነው። ለጋሽ ዲ ኤን ኤ ወደ ተቀባዩ ክሮሞሶም በጂን ዳግም ማጣመርን ያካትታል። ይህ ሂደት የተበላሹ ሴሎችን ለመጠገን ማመቻቸት ነው. ትራንስፎርሜሽን በሽታ አምጪ ተህዋሲያን ሊጠቅም ይችላል የዲ ኤን ኤ ጉዳት ከሆድ ኢንፌክሽን ጋር በተዛመደ ኢንፍላማቶሪ እና ኦክሳይድ አካባቢ ላይ የሚደርሰውን ጥገና በመፍቀድ።
እያንዳንዳቸው ገዳይ የሆኑ ጂኖሚክ ጉዳቶችን የያዙ ሁለት ወይም ከዚያ በላይ ቫይረሶች አንድ አይነት ሆስት ሴል ሲበክሉ ጂኖም እርስ በርስ በመገናኘት በኤፍጂፒ በኩል አዋጭ የሆኑ ዘሮችን ማፍራት ይችላሉ። ይህ ሂደት የብዝሃነት ዳግም ማስጀመር ይባላል። በተለያዩ በሽታ አምጪ ቫይረሶች ላይ ጥናት ተደርጓል።
ዳግም ውህደት በፕሮካርዮቲክ ሕዋሳት
የፕሮካርዮቲክ ሴሎች፣ ልክ እንደ ነጠላ ሕዋስ ባክቴሪያ ኒውክሊየስ፣ እንዲሁም የዘረመል ድጋሚ ይዋሃዳሉ። በዚህ ሁኔታ, የአንድ ባክቴሪያ ጂኖች በማቋረጥ በሌላው ጂኖም ውስጥ ይካተታሉ. የባክቴሪያ ድጋሚ ውህደት የሚከናወነው በመገጣጠም ፣ በመለወጥ ወይም በመለወጥ ሂደቶች ነው።
በግንኙነት ውስጥ አንድ ባክቴሪያ ከሌላው ጋር በፕሮቲን ቲዩላር መዋቅር ይገናኛል። በለውጥ ሂደት ውስጥ ፕሮካርዮቶች ዲ ኤን ኤውን ከአካባቢው ይወስዳሉ. ብዙ ጊዜ የሚመጡት ከሞቱ ሴሎች ነው።
በመቀየር ዲ ኤን ኤ ባክቴሪያን በሚያጠቃ ቫይረስ አማካኝነት ይለዋወጣል፣ ባክቴሪዮፋጅ ይባላል። አንድ ጊዜ የውጭው ሕዋስ በመገጣጠም፣ በመለወጥ ወይም በመለወጥ ወደ ውስጥ ከገባ፣ባክቴሪያው ክፍሎቹን ወደ ዲ ኤን ኤው ውስጥ ማስገባት ይችላል. ይህ ሽግግር የሚከናወነው በመሻገር ነው እና እንደገና የሚዋሃድ የባክቴሪያ ሴል እንዲፈጠር ያደርጋል።
