Significa que los genes estén vinculados, se busca como determinar la frecuencia de recombinación para un par de genes.
El mapeo de ADN se refiere a la variedad de diferentes métodos que se pueden usar para describir las posiciones de los genes. Los mapas de ADN pueden mostrar diferentes niveles de detalle, similares a los mapas topológicos de un país o ciudad, para indicar qué tan lejos se encuentran dos genes entre sí.
A baja resolución, el ADN se puede mapear a nivel de patrones de bandas que muestran aproximadamente la distancia entre dos genes después de que un cromosoma se haya teñido con tinte. El mapeo genético o el mapeo de ligamiento pueden usarse para indicar el orden relativo de los genes en un cromosoma.
Un mapa de restricción es otro tipo de mapa de ADN que describe de forma aproximada las posiciones relativas de los genes separando secciones de ADN en lugares conocidos como sitios de restricción.
Un mapa de ADN físico describe la posición absoluta de los genes en un cromosoma. Los mapas físicos se pueden construir rompiendo una sección de ADN, un cromosoma, o un genoma completo en fragmentos más pequeños.
Estos fragmentos de ADN superpuestos se pueden clonar o copiar. Luego, se pueden usar secciones del ADN para obtener secuencias de nucleótidos y establecer las ubicaciones precisas de los genes.
Proceso
Puntos claves
Cuando los genes se encuentran en diferentes cromosomas o muy separados en el mismo cromosoma, se clasifican de forma independiente y se dice que están desvinculados.
Cuando los genes están muy juntos en el mismo cromosoma, se dice que están relacionados. Eso significa que los alelos, o las versiones de genes, ya juntas en un cromosoma se heredarán como una unidad.
Podemos ver si dos genes están vinculados, y con qué fuerza, mediante el uso de datos de cruces genéticos para calcular la frecuencia de recombinación.
Al encontrar frecuencias de recombinación para muchos pares de genes, podemos hacer mapas de ligamiento que muestran el orden y las distancias relativas de los genes en el cromosoma.
Introducción
En general, los organismos tienen muchos más genes que los cromosomas. Por ejemplo, nosotros los humanos tenemos más o menos 19000 genes en 23 cromosomas (presentes en dos conjuntos).
Del mismo modo, la humilde mosca de la fruta, un tema de estudio favorito de los genetistas, tiene alrededor 130000 genes en 4 cromosomas (también presente en dos conjuntos).
¿La consecuencia? Cada gen no va a obtener su propio cromosoma, de hecho, ni siquiera cerca. Bastantes genes se alinearán en una fila en cada cromosoma, y algunos de ellos serán aplastados muy juntos.
¿Afecta esto a la forma en que se heredan los genes?
En algunos casos, la respuesta es sí. Los genes que están lo suficientemente unidos entre sí en un cromosoma tenderán a «permanecer unidos», y las versiones (alelos) de esos genes que están juntos en un cromosoma tenderán a ser heredados como un par la mayoría de las veces.
Este fenómeno se llama vinculación genética. Cuando se vinculan los genes, los cruces genéticos que involucran esos genes darán lugar a proporciones de gametos (óvulos y espermatozoides) y tipos de crías que no son lo que predeciríamos a partir de la ley de surtido independiente de Mendel.
¿Qué es el vínculo genético?
Cuando los genes están en cromosomas separados, o muy separados en los mismos cromosomas, se clasifican de forma independiente. Es decir, cuando los genes van a los gametos, el alelo recibido por un gen no afecta al alelo recibido por el otro.
En un organismo doble heterocigoto (AaBb), da como resultado la formación de todos los posibles tipos de gametos con igual o 25% de frecuencia.
¿Por qué es este el caso? Los genes en cromosomas separados se clasifican independientemente debido a la orientación aleatoria de los pares de cromosomas homólogos durante la meiosis.
Los cromosomas homólogos son pares de cromosomas que llevan los mismos genes, pero pueden tener alelos diferentes de esos genes. Un miembro de cada pareja homóloga proviene de la madre de un organismo y el otro de su padre.
Los homólogos de cada par se separan en la primera etapa de la meiosis. En este proceso, a qué lado van los cromosomas «papá» y «mamá» de cada pareja es aleatorio. Cuando seguimos dos genes, esto da como resultado cuatro tipos de gametos que se producen con la misma frecuencia.
Cuando los genes están en el mismo cromosoma pero muy separados, se clasifican de forma independiente debido al cruce (recombinación homóloga). Este es un proceso que ocurre al comienzo de la meiosis, en el que los cromosomas homólogos intercambian aleatoriamente fragmentos coincidentes.
Cruzar puede juntar nuevos alelos en combinación en el mismo cromosoma, haciendo que entren en el mismo gameto. Cuando los genes están muy separados, el cruce ocurre con la frecuencia suficiente para que todos los tipos de gametos se produzcan con 25% de frecuencia.
Cuando los genes están muy juntos en el mismo cromosoma, todavía se cruzan, pero el resultado (en términos de tipos de gametos producidos) es diferente.
En lugar de clasificar de forma independiente, los genes tienden a «permanecer juntos» durante la meiosis. Es decir, los alelos de los genes que ya están juntos en un cromosoma tenderán a pasarse como una unidad a los gametos. En este caso, los genes están vinculados.
Los tipos comunes de gametos contienen configuraciones parentales de alelos, es decir, los que ya estaban juntos en el cromosoma en el organismo antes de la meiosis (es decir, en el cromosoma que obtuvo de sus padres).
Los tipos raros de gametos contienen configuraciones recombinantes de alelos, es decir, unos que solo pueden formarse si ocurre un evento de recombinación (cruce) entre los genes.
¿Por qué son raros los tipos de gametos recombinantes?
La razón básica es que los cruces entre dos genes que están muy juntos no son muy comunes. Los cruces durante la meiosis ocurren en posiciones más o menos aleatorias a lo largo del cromosoma, por lo que la frecuencia de los cruces entre dos genes depende de la distancia entre ellos.
Una distancia muy corta es, de hecho, un «objetivo» muy pequeño para eventos cruzados, lo que significa que pocos de estos eventos se llevarán a cabo (en comparación con el número de eventos entre dos genes más separados).
Gracias a esta relación, podemos usar la frecuencia de eventos de recombinación entre dos genes (es decir, su grado de vinculación genética) para estimar su distancia relativa de separación en el cromosoma.
Dos genes muy cercanos tendrán muy pocos eventos de recombinación y estarán estrechamente ligados, mientras que dos genes que están un poco más separados tendrán más eventos de recombinación y estarán menos estrechamente ligados.
