¿Cómo cambian las ubicaciones de los genes durante los eventos de cruce?

Suponga que tiene dos variantes de la misma especie, que tienen cromosomas I ligeramente diferentes entre sí. Los genes pueden estar en posiciones ligeramente diferentes en el cromosoma, y ​​las longitudes de los cromosomas pueden ser algo diferentes. Supongamos que estos se cruzan para producir descendencia. Si ocurre un evento de cruce en la descendencia durante la meiosis, ¿qué sucede con las posiciones de los genes?

Un ejemplo concreto de lo que pregunto es el siguiente. Suponga que en el escenario anterior, la primera cromátida tiene una longitud de 1 Mb y la segunda tiene una longitud de 1,05 Mb. El "Gen A" ocurre entre 6kb y 8kb en la primera cromátida y entre 10kb y 12kb en la segunda. Si ocurre el entrecruzamiento y reemplaza los primeros 9kb en la primera cromátida, ¿qué le sucede al gen A allí? ¿Deja de existir? ¿O el proceso de entrecruzamiento de alguna manera sabe tomar ADN de más de 12 kb de la segunda cromátida?

¿Estamos hablando aquí puramente del proceso natural, o también del artificial? En este último es posible realizar cortes y realineaciones.
Jabath, ¿puedes agregar alguna referencia? (Tema interesante, pensé que el caballo y el burro no tendrían descendencia "de ninguna manera").

Respuestas (2)

Depende de las regiones de homología de secuencia entre los dos cromosomas. El entrecruzamiento ocurre a través del emparejamiento de regiones homólogas. Si hay un tramo sustancial de cromosoma sin una región homóloga coincidente en su par, esa región no homóloga debería salir y no estar involucrada en el entrecruzamiento. Los cruces ocurrirán solo en regiones homólogas emparejadas. Por ejemplo, si tiene un cromosoma I e I' de la siguiente manera: I ABCDEFG I' ACDEHFGM Deberían emparejarse como:

  • AUTOMÓVIL CLUB BRITÁNICO)
  • B
  • C-(C)
  • D-(D)
  • E-(E)
  • (H)
  • F-(F)
  • G-(G)
  • (METRO)

Los cruces no deberían ocurrir en las regiones B, H o M que carecen de homología con el otro cromosoma. Los cruces en una región homóloga solo darán como resultado un nuevo cromosoma que contiene el extremo izquierdo de un compañero de cruce y el extremo derecho del otro. Usando I e I' arriba, un cruce en la región E produciría: ABCDEHFGM o ACDEFG Ahora, si tiene regiones repetidas de homología en uno o ambos cromosomas, o regiones invertidas en un cromosoma frente al otro, las posibilidades de emparejamiento se expanden rápidamente y todo tipo de cosas raras pueden suceder (y suceden en la vida real).

Por favor agregue alguna referencia básica. Por ejemplo, Wikipedia, Crossing-over, no funcionaría. "Seguiría adelante" como forma de dirigirse a mí me hizo eliminar mi comentario anterior
"Biología Molecular de la Célula" de Alberts, etc. es un clásico. No estoy seguro de cuál es el mejor gratuito/en línea, ¿tal vez Khan Academy? Es por eso que le sugiero que publique una nueva pregunta preguntando por el tipo de presentación que está buscando (con la evidencia habitual de que primero ha buscado por su cuenta).
Solo para hacerle saber, lo que encontré fue "Al igual que en la mitosis, las cromátidas hermanas en cada par están estrechamente conectadas a lo largo de toda su longitud, así como en sus centrómeros, por proteínas llamadas cohesinas". Cualquier emparejamiento parece conducir a un solo intercambio, no más.

Si ocurre un evento de cruce en la descendencia durante la meiosis, ¿qué sucede con las posiciones de los genes?

La mayoría de las veces, las cosas no se alinean correctamente, por lo que los gametos no contienen la información completa necesaria para formar un organismo completo, razón por la cual cuando las especies pueden cruzarse, por lo general los híbridos son estériles.

Hice una pequeña edición en mi publicación, pero en realidad quería escribir que las variantes son de la misma especie. En ese caso, ¿hay algún mecanismo para alinear las cosas?
¿Puedes dar más detalles sobre "alinearse". Hay alguna adherencia sin intercambio de DNS. ¿Las posiciones homólogas sirven como punto de adhesión de alguna manera (cp. Respuesta de Armand: hay un bucle de salida)? Ver también: "¿Ocurre el entrecruzamiento en la mitosis? Fue una sorpresa para los genetistas descubrir que el entrecruzamiento también puede ocurrir en la mitosis. Presumiblemente, debe tener lugar cuando los segmentos cromosómicos homólogos se emparejan accidentalmente en células asexuales, como las células del cuerpo". (fuente: informante breve, Emma Jonson). Tal vez esta es alguna otra forma del comentario anterior.