منو
 کاربر Online
536 کاربر online

در نقطه تلاقی همواره نوترکیبی متعادل صورت نمی گیرد

تازه کردن چاپ
علوم طبیعت > زیست شناسی
(cached)



این مطلب از بخش آموزش وب‌سایت المپیاد زیست‌شناسی رشد،انتخاب شده که با فرمت pdf نیز در وب‌سایت المپیاد رشدموجود می‌باشد. برای مشاهده این موضوعات در وب‌سایت المپیاد، به آدرس فهرست مطالب زیست‌شناسی مراجعه کنید. همچنین می‌توانید با کلیک اینجا‌ ، با ویژگی‌های بخش آموزش این وب‌سایت آشنا شوید.


در نقطه تلاقی همواره نوترکیبی به صورت متعادل صورت نمی‌گیرد


تحقیقات اولیه در مورد تبادل قطعه بین ژن‌های مختلف نشان می‌داد که این عمل بر حسب ظاهر باید اجباراً به صورت متقابل انجام شود (شکل1 ).
img/daneshnameh_up/7/71/mbio0121a.JPG
در اثر تبادل قطعه ممکن است نوترکیبی متقابل یا غیرمتقابل رخ دهد. در شکل بالایی چهار محصول چهار کروموزوم یک تقسیم میوز نشان داده شده است. اگر نوترکیبی به طور متقابل انجام شود، محصولات فوق به صورت شکل آخر در خواهند آمد. در مورد اخیر پدیده تبدیل ژن به دلیل ترمیم ناجور هترودوپلکس در ژن B صورت گرفته است.
ولی با بررسی نوترکیب‌هایی که در اثر تبادل قطعه بین نواحی نزدیک به هم در یک ژن بوجود آمده‌اند معلوم شد که استثناهایی در این مورد وجود دارند. این پدیده که به نام تبدیل ژن خوانده می‌شود بخوبی در جاندارانی مانند مخمر و نوروسپورا نشان داده شده است. در این جانداراران تمام محصولات حاصل از میوز را می‌توان مشاهده کرد. به کمک این تحقیقات نشان داده شد که گاهی به جای آن که تفرق ژن‌ها به صورت متعادل (2:2) صورت گیرد ممکن است تفرق به صورت 3:1 انجام شود به عبارت دیگر در چهار مولکول DNA‌ حاصل از تقسیم میوز 3 نسخه از یک ژن (آلل) و یک نسخه از ژن همولوگ آن (آلل دیگر) یافت گردد (شکل1 ). در چنین مواردی یک آلل از دست می‌رود و از آلل دیگر یک نسخه اضافی بوجود می‌آید.
فرضیه کراسینگ‌اور (تبادل قطعه) که قبلاً مورد بحث قرار گرفت امکان ایجاد چنین موارد استثنایی را می‌دهد. همان‌گونه که در شکل 2 نشان داده شده است، طرح تفرق نهایی ژن‌های موجود در اطراف ناحیه تقاطع ممکن است به وسیله آنزیم‌های ترمیم‌کننده‌ای که بدشکلی‌های هترودوپلکس‌های موجود در مارپیچ مضاعف را تشخیص می‌دهند، تحت تاثیر قرار گیرد و بدین صورت چنانچه بدشکلی در آنها وجود داشته باشد یکی از جفت‌ بازهای جفت نشده (یا بدجور جفت شده) را به صورت تصادفی حذف می‌نماید. بر حسب آنکه چه بازهایی حذف شده باشند، نسبتهای 2:2 یا 3:1 ممکن است دیده شوند. به هر حال با مطالعات وسیع انجام شده مهمترین چیزی که باید در مورد نوترکیبی گفت، (حتی در حد مولکولی) فراوانی نوترکیبی های متقابل است.این بدان دلیل میباشد که اندازه هترو دوپلکس ها نسبت به فاصله اکثر ژنهایی که با یکدیگر نوترکیب می‌شوند کوتاهتر است به طوری که دو ژن مورد مطالعه احتمال ندارد که در یک هترودوپلکس قرار گیرند، تا بتواند بین آنها تقاطعی صورت پذیرد. (شکل 2 )

img/daneshnameh_up/f/f1/mbio0121b.JPG
جدا شدن هترودوپلکس با و بدون انجام ترمیم.

خطا در تبادل قطعه سبب بروز پدیده‌های حذف و اضافه می‌شود


دقت بسیار زیاد تبادل قطعه به کنار هم قرار گرفتن صحیح نواحی تک‌رشته‌ای مکمل و ایجاد مجدد پیوندهای هیدروژنی بین بازهای مکمل بستگی دارد. با توجه به آنکه اکثر توالیهای پلی‌نوکلئوتیدی منحصر به فرد می‌باشند، چنین اتصال صحیحی بدیهی بنظر می‌رسد. اگر یک زنجیره پلی‌نوکلئوتیدی که در آن بیش از 12 10 نوکلئوتید وجود دارند را در کنار یکDNA تک‌رشته‌ای قرار دهیم، تقریباً هرگز توالی مشابهی با قطعه دیگری به همین طول نخواهد داشت. بنابراین از آنجایی که قطعات تک‌رشته‌ای نسبتاً طویل هستند امکان اتصال یک قطعه غلط از یک ژن به قسمت دیگر آن و یا به ژن دیگر بسیار بعید است. ولی در هر صورت در موارد نادر چنانچه در قسمتی از دو ناحیه کروموزومی مختلف تشابه ساختمانی (همولوژی) قابل توجهی وجود داشته باشد، امکان اتصال تصادفی و غلط وجود دارد. این چنین شرایطی منجر به حذف یا اضافه یک قطعه پلی‌نوکلئوتیدی می‌شود (شکل3 ).
img/daneshnameh_up/5/5d/mbio0121c.JPG
اضافه شدن چندین نوکلئوتید به یک مولکول DNA. همان‌گونه که ملاحظه می‌شود این امر از طریق جفت شدن توالیهای تقریباً‌ همتراز درون یک ژن واحد صورت می‌گیرد.
چنین بازآرائیهای تصادفی معمولاً به وسیله پروتئین RecA کاتالیز می‌شوند، ولی ممکن است گاهی آنزیم‌های ناشناخته دیگری در ایجاد آن دخیل باشند.


پیوند های خارجی

http://Olympiad.roshd.ir/biology/content/pdf/0108.pdf




تعداد بازدید ها: 3845


ارسال توضیح جدید
الزامی
big grin confused جالب cry eek evil فریاد اخم خبر lol عصبانی mr green خنثی سوال razz redface rolleyes غمگین smile surprised twisted چشمک arrow



از پیوند [http://www.foo.com] یا [http://www.foo.com|شرح] برای پیوندها.
برچسب های HTML در داخل توضیحات مجاز نیستند و تمام نوشته ها ی بین علامت های > و < حذف خواهند شد..