Põhierinevus geenikonversiooni ja ristumise vahel seisneb selles, et geenikonversioon hõlmab geneetilise materjali ühesuunalist ülekandmist doonorjärjestusest aktseptorjärjestusse, samas kui crossover on geneetilise materjali vahetus sugulise paljunemise ajal kahe homoloogse kromosoomi vahel. mittesisarkromatiidid.
Geeni muundamine ja ristumine on kaks homoloogse rekombinatsiooni mehhanismi. Geeni muundamine on ühesuunaline. Geeni muundamisel jääb doonorjärjestus füüsiliselt muutumatuks. Crossover toimub mõlemas suunas. Üleminek toimub sugulise paljunemise ajal, kui moodustuvad sugurakud. See mehhanism hõlmab geneetilise materjali vahetust kahe homoloogse kromosoomi mittesisarkromatiidi vahel. Crossover toimub meioosi I profaasi I pahhüteeni alamfaasis.
Mis on geenimuundus?
Geeni muundamine on mehhanism, mis hõlmab geneetilise järjestuse teabe ühesuunalist ülekandmist doonorjärjestusest väga homoloogsele aktseptorjärjestusele. See on üks kahest homoloogse rekombinatsiooni mehhanismist. Geeni muundamisel jääb doonorjärjestus füüsiliselt muutumatuks.
Joonis 01: geenide muundamine
Geeni muundumine võib toimuda puutumatutest homoloogsetest järjestustest piirkondadesse, mis sisaldavad kaheahelalisi katkestusi (DSB). Seetõttu on see üks peamisi DSB-de parandamise mehhanisme. Lisaks võib see esineda õdekromatiidide, homoloogsete kromosoomide ja isegi sama kromatiidi või erinevate kromosoomide homoloogsete järjestuste vahel. Geenide muundamine on inimese erinevate geneetiliste haiguste peamine põhjus.
Mis on Crossover?
Crossover on geneetilise materjali vahetus homoloogsete kromosoomide mittesõsarkromatiidide vahel. See esineb peamiselt meioosi ajal. Meioos toimub siis, kui organismid toodavad seksuaalrakke või sugurakke. Meioosi ajal tunnevad homoloogsed kromosoomid üksteist ära ja moodustavad omavahel tihed alt seotud paare. Nendel sündmustel toimub kromosomaalne ristumine. Kui nad moodustavad tetrade, toimub geneetilise materjali vahetus mittesisarkromatiidide vahel. Geneetiline rekombinatsioon vastutab järglaste geneetilise varieerumise eest.
Joonis 02: Crossover
Ebavõrdne ristumine võib toimuda ka kahe homoloogse kromosoomi vahel. See tekib siis, kui need purunevad veidi erinevates lookustes. Selle tulemusena saab üks kromosoom kahekordse koguse geneetilist materjali, samas kui teised kromosoomid ei saa seda. Seega toimub geenide dubleerimine ühes kromosoomis, samas kui geenide deletsioon toimub teistes kromosoomides.
Millised sarnasused on geenimuundamisel ja ristumisel?
- Geeni muundamine ja ristumine toimuvad valdav alt meioosi korral.
- Lisaks on need võimalikud ka mitoosi ajal.
- Neid esinevad eukarüootsete organismide kromosoomides.
- Mõlemad on genoomi evolutsiooni olulised liikumapanevad jõud.
- Nad vastutavad geneetilise variatsiooni eest.
Mis vahe on geenimuundamisel ja ristületamisel?
Geeni muundamine viitab geneetilise materjali ühesuunalisele ülekandmisele ühelt alleelist teisele (doonorjärjestusest aktseptorjärjestusele). Vahepeal viitab ristmik geneetilise materjali vahetusele homoloogsete kromosoomide mittesisarkromatiidide vahel. Niisiis, see on peamine erinevus geenikonversiooni ja ristumise vahel. Veelgi enam, geenikonversioon toimub kaheahelaliste katkestuste mittevastavuse parandamise ajal rekombinatsiooni ajal. Riststumine toimub sugulisel paljunemisel sugurakkude moodustumise ajal. Seega on see veel üks erinevus geenikonversiooni ja ristumise vahel.
Allpool on tabeli kujul kokkuvõte erinevusest geenimuunduse ja ristumise vahel.
Kokkuvõte – geenikonversioon vs Crossover
Geeni muundamine toimub kaheahelaliste katkestuste parandamise ajal. Kuid ristumine toimub homoloogsete kromosoomide mittesisterlike kromatiidide seksuaalse paljunemise ajal. Crossover vastutab populatsiooni suurenenud geneetilise variatsiooni eest. Mõlemad homoloogsed kromosoomid saavad teise geneetilise materjali. Geeni muundamisel jääb doonorjärjestus füüsiliselt muutumatuks, samal ajal kui aktseptorjärjestus saab doonorilt geneetilist teavet. Seega võtab see kokku erinevuse geenikonversiooni ja ristumise vahel.
