Belangrijk verschil - Gekoppelde versus niet-gekoppelde genen
Genen zijn de specifieke DNA-sequenties in chromosomen. Er zijn 46 chromosomen in het menselijk genoom. Onder hen worden 22 homologe paren autosomen genoemd en één paar staat bekend als geslachtschromosoom. Op elk chromosoom bevinden zich duizenden genen. Sommige genen liggen dicht bij elkaar in hetzelfde chromosoom, terwijl sommige genen ver van elkaar verwijderd zijn. Tijdens de gameetvorming scheiden homologe chromosomen zich van elkaar om haploïde cellen te vormen. Wanneer genen heel dicht bij elkaar liggen, worden ze meestal samen geërfd. Dit staat bekend als een genetische koppeling. De genen die zich op hetzelfde chromosoom bevinden en waarschijnlijk samen worden geërfd, staan bekend als gekoppelde genen. Niet alle genen zijn gekoppeld. Genen die zich op verschillende chromosomen bevinden of genen die verder van elkaar verwijderd zijn, worden niet-gekoppelde genen genoemd. Het belangrijkste verschil tussen gekoppelde en niet-gekoppelde genen is dat gekoppelde genen niet onafhankelijk segregeren, terwijl niet-gekoppelde genen tijdens de celdeling onafhankelijk kunnen sorteren.
Wat zijn gekoppelde genen?
Gekoppelde genen zijn de genen die dicht bij elkaar op hetzelfde chromosoom liggen en waarschijnlijk samen worden overgeërfd. Gekoppelde genen scheiden niet tijdens de anafase 1 en 2 van meiose tijdens seksuele voortplanting. Genetische koppeling van deze genen kan worden geïdentificeerd door testkruisen en wordt gemeten door centimorgan (cM). Gekoppelde genen worden altijd samen tot expressie gebracht in een nakomeling, aangezien gekoppelde genen niet onafhankelijk worden geassorteerd tijdens celdeling. Bij een normale dihybride kruising, wanneer twee heterozygoten met elkaar worden gekruist, is de verwachte fenotypische verhouding 9:3:3:1. Als de genen echter aan elkaar zijn gekoppeld, verandert deze verwachte verhouding als gevolg van het falen van een onafhankelijk assortiment van allelen. Als een normale dihybride kruising resulteert in een onverwachte verhouding, geeft dit de genetische koppeling aan.
Gekoppelde genen laten een lagere kans op recombinatie zien. Deze genen volgen ook niet de wet van onafhankelijk assortiment van Mendel. Het resulteert dus in andere producten dan de gebruikelijke fenotypes. Gekoppelde genen kunnen echter niet-gekoppelde genen worden tijdens meiose in het proces van homologe recombinatie, waarbij segmenten van chromosomen worden uitgewisseld. Dit veroorzaakt de scheiding van gekoppelde genen waardoor ze onafhankelijk kunnen worden geërfd. Als de genen perfect gekoppeld zijn, heeft het een recombinatiefrequentie van nul.
Figuur 01: Gekoppelde genen
Wat zijn niet-gekoppelde genen?
Genen die zich op verschillende chromosomen bevinden en tijdens meiose onafhankelijk aan gameten worden geërfd, worden niet-gekoppelde genen genoemd. Niet-gekoppelde genen kunnen zich ook op hetzelfde chromosoom bevinden. Ze zijn echter verder van elkaar verwijderd om zelfstandig te kunnen werken. Niet-gekoppelde genen volgen Mendel's tweede wet van onafhankelijk assortiment omdat ze zich op verschillende chromosomen bevinden en het vermogen hebben om onafhankelijk te scheiden tijdens meiose. Niet-gekoppelde genen zijn niet gebonden aan een verband. Daarom werden ze willekeurig in combinaties doorgegeven aan gameten.
Figuur 02: Niet-gekoppeld gen
Wat is het verschil tussen gekoppelde en niet-gekoppelde genen?
Gekoppelde versus niet-gekoppelde genen |
|
| Gekoppelde genen zijn de genen die dicht op hetzelfde chromosoom liggen en waarschijnlijk samen worden geërfd aan nakomelingen. | Niet-gekoppelde genen zijn de genen die zich in verschillende chromosomen of ver weg op dezelfde chromosomen bevinden en onafhankelijk worden geërfd. |
| Nabijheid | |
| Gekoppelde genen bevinden zich heel dicht bij elkaar. | Ongekoppelde genen bevinden zich verder van elkaar. |
| Gedrag volgens de tweede wet van Mendel | |
| Gekoppelde genen volgen de wet van onafhankelijke overerving van Mendel niet. | Ongekoppelde genen volgen de wet van onafhankelijke overerving van Mendel. |
| Onafhankelijk assortiment | |
| Gekoppelde genen sorteren niet onafhankelijk van elkaar in gameten. | Ongekoppelde genen sorteren onafhankelijk van elkaar in gameten. |
| Chromosoom | |
| Gekoppelde genen bevinden zich op hetzelfde chromosoom. | Ongekoppelde genen bevinden zich op verschillende chromosomen. |
| Fenotypische verhoudingen | |
| Gekoppelde genen vertonen onverwachte fenotypische verhoudingen. | Unlinked Genes volgt verwachte verhoudingen 9:3:3:1 |
Samenvatting – Gekoppelde versus niet-gekoppelde genen
Gekoppelde genen komen heel dicht op hetzelfde chromosoom voor. Ze worden waarschijnlijk samen geërfd voor nakomelingen. Deze genen kunnen tijdens de meiose niet onafhankelijk worden gesorteerd. Niet-gekoppelde genen worden op verschillende chromosomen gevonden en worden onafhankelijk van het nageslacht geërfd. Ze kunnen willekeurig in elke combinatie in gameten terechtkomen. Dit is het verschil tussen gekoppelde en niet-gekoppelde genen.
Download PDF-versie van gekoppelde versus niet-gekoppelde genen
U kunt de PDF-versie van dit artikel downloaden en gebruiken voor offline doeleinden volgens de citatienotities. Download hier de PDF-versie. Verschil tussen gekoppelde en niet-gekoppelde genen.
