Методы картирования хр-ом

Картирование генома-метод, направлен на изуч-е структуры генома на основании частот рекомбинации(кроссинговер), локализац генов в хр-омах, их длине и расстоянии м\у ними, +их полной нуклеотидной последовательности. Генетическая карта-упорядоченная система эл-ов генома, в основу которой положена хр-омная принадлежность и взаимное расположение генов в пределах отдельных хр-ом. Основным методом построения карт генов является классический генетический анализ или анализ наследования признаков в родословных. При локализации генов в одной хромосоме они чаще всего вместе попадают от родителя в половую клетку. В разных половых клетках родительские аллели оказываются, если между ними генами проходит кроссинговер. Его частота является мерой расстояния между генами, исчисляемая в сантиморганах. Ген карты: а)кары сцепления- схема располож-я генов, находящ в 1 гр сцепления, за единицу расстояния принята морганида, отражающая частоту кроссинговера. Вначале важно отнесение исследуемого гена к конкретной гр сцепления(Уилсон 1911г отнес ген дальтонизма к Х-хр-ме)(проводят скрещивания между мутантными особями 2ух разных генетических линий и определяют, насколько независимо комбинируют признаки в поколениях=сцеплены ли соответствующие гены). Далее-определяют порядок расположения генов в хр-ме и расстояния м\у ними(стало возможно после открытия кроссинговера). Эти карты отражают порядок располож-я генетических маркеров,но полученные расстояния не соответствуют реальным(из-за различий эффективности рекомбинации м\у хроматидами на отдельных уч хр-ом). б)цитогенетические карты хр-ом-схематич изображ-е хр-ом с указанием мест фактического размещения отдельных генов(локусов-область локализации эл-ов генома), полученное использованием цитогенетических(с помощью микроскопа) методов. Каждый локус на генетич карте, установленный по карте сцепления, на цитогенетич картах привязан к определенному уч хр-омы(что служит одним из доказательств хр-омной т наследственности). Эти карты строятся на анализе хр-омных перестроек(делеции,вставки и тп), сопоставляя изменения морфологич признаков хр-ом с изменениями генетич св-в орг. Но и тут физич расстояние не соответствует генетическому(поэтому плотность гаспредел-я генов на цитогенетич и генетич картах различна). Из-за неравномерности частот перекеста по длине хо-омы. Современные карты онованы на дифференциальном окрашивании хр-ом(в Х-хр-ме картировано 400 генов,на 1ой хр-ме 200)каждый картированный ген=молекулярный маркер. в)рестрикционные карты- основаны на действии рестриктаз(ферментов,разрушающих днк в строго специфичных последовательностях). Они позволяют превращать молекулы ДНК в набор фрагментов длиной от нескольких сотен до нескольких тысяч оснований. Но длина генома живых организмав гораздо больше(кишечн палочка-6млн пар оснований; работает для вирусов).это не позволяет детализировать структуру отдельных генов. г)сиквенсовые карты-основана на прямом анализе днк и не зависит от частоты рекомбинаций, названа физической картой. Это карты высокого разрешения(1 нуклеотид), что облегчает выделение многочисленных генетических маркеров. Отражают реальное расстояние м\у маркерами, выражаемое в парах оснований.

19.Явление сцепления генов. Группы сцепления и их число. Кроссинговер. Вероятность кросс. Хр-омная т наследственности.

Явление сцепления генов было описано Т Морганом и его сотрудниками в 1911-1912гг как совместная передача группы генов из поколение в поколение. Гены локализов в 1 хр-оме передаются совместно и составляют 1 гр сцепления. т.к в гомолог хр-омах локализованы аллельные гены, гр сцепления составляют 2 гомолог хр-омы. т.о число гр сцепления=кол-ву пар хр-ом. Морган проводил опыты на дрозофилах:А – ген серой окр-ки, а – ген чёрн-й окр-ки, В – ген N кр., в – ген коротк-х крыльев. ААВВ+аавв = АаВв. Наблюдалось единообразие гибридов 1го поколения в соответствии с 1 з-ном Менделя. Далее он провел 2 анализирующих скрещ-я: в 1 случае получилось 2 фенотипа по 50% как родители, что не соответствовало 3му з-ну менделя. Он оъяснил это тем, что гены разных аллельн пар могут находить в одной паре гомологичных хр-ом(АВ в одной и ав в др). В проц мейоза одна хр попадает в одну гамету,др в др. Т.о получается только 2 типа гамет, а не 4. это пример полного сцепления. Во 2ом случае получилось 4 фенотипических класса: 41,5%АаВв, 8,5%Аавв, 8,5%ааВв, 41,5%аавв. Это явление неполного сцепления можно объяснить кроссинговером — обменом участками гомологичных хр-ом при их коньюгации в процессе профазы мейоза 1. сила сцеплени м\у енами=частота кросс. зависит от расстояния м\у ними: чем больше расст-тем меньше силы сцепл-я-тем чаще происх кросс. расстояние определ-ся по % кросс. за 1 =1 морганида =1%кросс. Макс частота = 50М,если больше — это независ наслед-е призн. Хр-ная теория насл-ти Т. Моргана. 1)Гены располож-ны в хр-мах в линейном порядке в определенных локусах. Аллельн гены занимают одинаковые локусы гомолог хр. 2)Гены, локализ-е в 1 хр-ме обр-ют группу сцепл-я и наслед-ся преимущественно вместе. Число груп сцепл-я = гапл-му набору хр-сом(у женщин 23, у мужчин 24). 3)Сцепл-е генов наруш-ся кросс.→рекомбин-ные хр-мы. Использ-я в картировании хр-сом. 4)% кросс пропорционален расстоянию м\у генами. 1М-единица расстояния=1% кросс.