¿Los cromosomas de cada padre se dividen entre gametos con la misma probabilidad (especialmente en humanos)?

Recientemente leí un poco en Wikipedia sobre genética, pero no puedo encontrar una respuesta directa a esta pregunta.

Mi entendimiento aproximado es este:

  • Tanto los machos como las hembras tienen pares de cromosomas, una copia de cada padre.
  • Ambos producen gametos (óvulos en las hembras, espermatozoides en los machos)
  • El gameto se produce durante algo llamado 'meiosis' para tomar solo un conjunto de genes.

Sin embargo, para lo que no puedo encontrar una respuesta es si esa selección es completamente aleatoria, de modo que cada cromosoma en un gameto tiene la misma probabilidad de ser tomado del conjunto de padres masculinos y del conjunto de padres femeninos.

Otra forma de decirlo, tal vez: ¿sería una distribución binomial el rango de selección cromosómica del 100% de progenitores masculinos al 100% de progenitores femeninos en el gameto?

Mi experiencia es informática, así que suponga que tengo muy poco conocimiento de biología.

Para aclarar su pregunta: imagine una especie con dos pares de cromosomas, con un miembro de cada par proveniente de cada padre. Entonces, hay una copia del cromosoma 1 del padre (1F) y una de la madre (1M) y lo mismo para el cromosoma 2 (2M y 2F) con un miembro de cada par entrando en un gameto. ¿Quieres saber si las combinaciones 1M+2M o 1F+2F serían más comunes en los gametos que las combinaciones 1M+2F o 1F+2M?
No del todo, lo que quiero saber es si nM tiene la misma probabilidad de estar en el gameto que nF. Otra forma de decirlo (tal vez): ¿Es correcto decir (en un ser humano, por ejemplo) que un gameto tiene una probabilidad de 1 en 2 ^ 23 (~ 1 en 8 millones) de tener completamente el conjunto de cromosomas nM o nF? Además, en ese caso extremo, ¿sería indistinguible tal gameto de un gameto del progenitor? Digamos, un varón que produce un esperma con 23 cromosomas, todos del progenitor masculino.
Escuché que se están realizando algunas investigaciones sobre si los cromosomas se asocian de esa manera, pero no recuerdo quién lo estaba haciendo, también es posible que desee observar los elementos impulsores meióticos. Sin embargo, la recombinación ocurre entre los cromosomas, por lo que es probable que el cromosoma en un gameto también sea un cóctel de los parentales. Aquí hay una sección wiki que debería ayudar, podría escribir una respuesta este fin de semana para usted en.wikipedia.org/wiki/Intragenomic_conflict #genes_nucleares

Respuestas (4)

Otras respuestas son correctas en sus propios términos, pero debido a la recombinación homóloga durante la meiosis, la idea de cromosomas maternos y paternos pierde sentido. Cualquier cromosoma en un gameto será un mosaico de las versiones materna y paterna. En este sentido, el cromosoma no es la unidad de herencia.

Ah.... eso es realmente útil, no me di cuenta de que los cromosomas mismos estaban mezclados de esa manera.
Excelente punto. No puedo creer que me olvidé de mencionar eso.
He marcado como respuesta, pero otra pregunta en relación con esto, si se me permite. Este 'mosaico', ¿cuál sería la 'unidad' de este? ¿Es a nivel genético? Entonces, ¿un cromosoma resultante sería una mezcla de genes de cada par de cromosomas progenitores?
@MarcosScriven no, no está a nivel de genes, generalmente está en una escala mucho mayor que eso, lo que resulta en la combinación de grupos de genes. Este es un proceso que realmente no tiene nada que ver con los genes, si los genes son los párrafos de un libro, la recombinación meiótica consiste en mezclar las páginas. Esto significa que los genes también se pueden dividir.

Sí, para todos los efectos, la selección de cromosomas durante la meiosis es aleatoria. De hecho, es difícil imaginar un mecanismo por el cual los cromosomas se clasifiquen de manera no aleatoria (es decir, ¿cómo se "identificarían" los cromosomas maternos entre sí para clasificarse durante la meiosis?)

Efectivamente, esa era mi intuición, pero quería confirmarlo. Mi único pensamiento fue que tal vez podría haber un caso en el que un cromosoma de un padre pudiera tener alguna característica (aunque sea menor) que hiciera más probable que 'siguiera' a otro cromosoma del mismo padre. Otra forma de decirlo: recuerdo haber leído sobre cómo durante el desarrollo la simetría es incluso posible (estaba por encima de mí, pero tenía algo que ver con el flujo de iones). Me preguntaba si había algún mecanismo igualmente sutil posible en este caso.

Por lo que sabemos, los cromosomas tienden a distribuirse por igual en la gameteogénesis normal, siguiendo la segunda ley de distribución independiente de Mendel. Sin embargo, algunas versiones de la reparación del ADN y la condensación cromosómica pueden funcionar mal y dar como resultado más versiones de los genes de uno de los padres en una célula que en otra. Dos fenómenos que son excepciones a la proporción parental equitativa son la conversión de genes y las fusiones cromosómicas .

Aunque a una escala mucho más pequeña que la segregación de cromosomas, la conversión de genes es un caso de transmisión de alelos desiguales. Mientras se reparan roturas de doble cadena durante la meiosis, el ADN de uno de los padres puede usarse como plantilla de reparación en lugar de la versión original. Este fenómeno distorsiona la proporción de alelos 1:1 en la escala de cientos de pares de bases.

Las translocaciones de Robertson son cuando dos cromosomas no homólogos se fusionan en uno. Los cromosomas que alguna vez estuvieron separados, se segregan juntos en el mismo gameto. Estos casos pueden servir como excepciones a la segunda ley de distribución independiente de Mendel.

También hay varios casos de distorsión de la transmisión, aunque es posible que estos casos no afecten la segregación de los cromosomas durante la meiosis, pero causan una fertilización desigual. ¡ El haplotipo t en ratones domésticos machos se transmite hasta al 95% de la descendencia! El mecanismo todavía está bajo investigación, pero parece que este gen, cuando se expresa en el esperma, mata a todos los demás espermatozoides sin el gen t . El gen Sd es un elemento similar en Drosophila. Un gran libro sobre elementos genéticos egoístas y conflicto intragenómico es Genes in Conflict de Burt y Trivers.

Sí, todos los cromosomas de los gametos tienen la misma probabilidad de ser tomados del conjunto progenitor masculino y del conjunto femenino.

Gracias por responder. Mientras estoy aquí, ¿hay un término técnico para 'conjunto de cromosomas de padres masculinos'?
¿Los cromosomas de cada padre se dividen entre gametos con la misma probabilidad (especialmente en humanos)?
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