Тхе Цхромосоме Тхеори оф Суттон и Морган



Тхе хромозомска теорија Суттон и Морган има за циљ да интегрише опсервације ћелијске биологије са наследним принципима које је предложио Грегор Мендел, закључујући да се гени налазе у хромозомима и да се они дистрибуирају независно у мејози.

Ова теорија је почела да се формира између 1902. и 1905. године независним идејама Валтера Суттона, Тхомаса Хунта Моргана, Теодора Боверија и других истраживача тог времена. Требало је више од две деценије да се изгради зрела идеја те теорије.

Хромозомска теорија се може резимирати на следећи начин: физичка локација гена налази се у хромозомима и они су распоређени на линеаран начин. Поред тога, постоји феномен размене генетског материјала између парова хромозома, познатих као рекомбинација, која зависи од близине гена.

Индек

  • 1 Хистори
    • 1.1 Допринос Валтера Суттона
    • 1.2 Допринос Тхомаса Хунта Моргана
  • 2 Принципи теорије
    • 2.1 Гени који се налазе у хромозомима
    • 2.2 Информације о размени хромозома
    • 2.3 Постоје повезани гени
  • 3 Референце

Хистори

У време када је Мендел објавио своје законе, није било доказа о механизму расподеле хромозома у процесима мејозе и митозе..

Међутим, Мендел је сумњао у постојање одређених "фактора" или "честица" који су били дистрибуирани у сексуалним циклусима организама, али нису имали сазнања о правом идентитету тих ентитета (сада се зна да су то гени).

Због тих теоријских празнина, тадашња научна заједница није ценила Менделове радове.

Аутор Валтер Суттон

Године 1903. амерички биолог Валтер Суттон нагласио је важност пар кромосома сличне морфологије. Током мејозе, овај хомологни пар се раздваја и сваки гамет добија један хромозом.

У ствари, Суттон је био прва особа која је приметила да хромозоми поштују Менделове законе и ова тврдња се сматра првим валидним аргументом који подржава хромозомску теорију наслеђивања..

Експериментални дизајн Суттон-а се састојао од проучавања хромозома у сперматогенези скакавца Брацхистола магна, демонстрирајући како се ове структуре одвајају у мејози. Поред тога, он је био у стању да утврди да су хромозоми груписани у парове.

Имајући у виду овај принцип, Суттон је предложио да се Менделови резултати могу интегрисати са постојањем хромозома, уз претпоставку да су гени део ових.

Приложио Тхомас Хунт Морган

Године 1909. Морган је успио успоставити јасну везу између гена и кромосома. То је постигао захваљујући својим експериментима Дросопхила, показујући да је ген одговоран за беле очи лоциран на Кс хромозому ове врсте.

У свом истраживању, Морган је утврдио да воћна мушица поседује четири пара хромозома, од којих су три хомологна или аутосомна хромозома, а преостали пар је сексуалан. Ово откриће је добило Нобелову награду за физиологију или медицину.

Као и код сисара, женке имају два идентична хромозома, означена као КСКС, док су мужјаци КСИ.

Морган је такође направио још једно кључно запажање: у значајном броју случајева, одређени гени су наслеђени заједно; Овај феномен називам повезаним генима. Међутим, у неким приликама било је могуће "разбити" ову везу, захваљујући генетској рекомбинацији.

Коначно, Морган је приметио да су гени распоређени линеарно дуж хромозома, и сваки је лоциран у физичком региону: локус (множина је лоци).

Морганови закључци су постигли потпуно прихваћање теорије кромосомског насљеђивања, довршавајући и поткрепљујући запажања његових колега.

Принципи теорије

Докази које су представили ови истраживачи омогућили су да се изнесу принципи хромозомске теорије наслеђивања:

Гени који се налазе у хромозомима

Гени се налазе у хромозомима и организовани су линеарно. Да би се потврдио овај принцип постоје директни докази и индиректни докази.

Као индиректни доказ морамо узети у обзир хромозоме као носиоце гена. Хромозоми су способни да преносе информације путем семицонсервативног репликационог процеса који потврђује молекуларни идентитет сестринских хроматида.

Поред тога, хромозоми имају посебност преноса генетске информације на исти начин на који Менделови закони предвиђају.

Суттон је претпоставио да су гени који су повезани са бојом семена - зелена и жута - транспортовани у одређеном пару хромозома, док су гени повезани са текстуром - глатки и груби - транспортовани у другом пару..

Хромозоми имају одређене позиције лоци, где су гени Исто тако, кромосоми се дистрибуирају независно.

Пратећи ову идеју, пропорције 9: 3: 3: 1 које је пронашао Мендел је лако објаснити, пошто су сада физичке честице наслеђа биле познате.

Хромозоми размењују информације

У диплоидним врстама, процес мејозе омогућава да се за пола смањи број хромозома које ће имати гамете. На тај начин, када дође до оплодње, враћа се диплоидно стање новог појединца.

Ако није било мејозних процеса, број хромозома би се удвостручио како би генерације напредовале.

Хромозоми могу да размењују регионе један са другим; Овај феномен је познат као генетичка рекомбинација и јавља се у процесима мејозе. Учесталост појаве рекомбинације зависи од удаљености на којој се налазе гени лоцирани на хромозомима.

Постоје повезани гени

Што су гени ближи, то је већа вјероватноћа да ће их наслиједити заједно. Када се то догоди, гени су "везани" и прелазе на следећу генерацију као један блок.

Постоји начин да се квантифицира близина у генима у јединицама центиморган, скраћено цМ. Ова јединица се користи у изради мапа генетичких веза и еквивалентна је 1% фреквенцији рекомбинације; одговара отприлике милион парова база у ДНК.

Максимална учесталост рекомбинације - то јест, у одвојеним хромозомима - јавља се више од 50%, а овај сценарио је "неповезан".

Треба приметити да када су два гена повезана, они се не слажу са законом преноса карактера које је предложио Мендел, пошто су ови закони засновани на карактерима који су лоцирани на одвојеним хромозомима..

Референце

  1. Цампбелл, Н.А. (2001). Биологија: Концепти и односи. Пеарсон Едуцатион.
  2. Цров, Е.В., & Цров, Ј.Ф. (2002). Пре 100 година: Валтер Суттон и хромозомска теорија наследности. Генетика, 160(1), 1-4.
  3. Јенкинс, Ј. Б. (1986). Генетика. Преокренуо сам.
  4. Лацадена, Ј.Р. (1996). Цитогенетика. Едиториал Цомплутенсе.
  5. Саддлер, Т.В., & Лангман, Ј. (2005). Медицинска ембриологија са клиничком оријентацијом.
  6. Ватсон, Ј.Д. (2006). Молекуларна биологија гена. Ед Панамерицана Медицал.