Что именно происходит во время кроссовера [закрыто]

Мои познания в биологии довольно ограничены, но я думаю, что у меня есть понимание некоторых основных понятий. Для меня (как человека, близкого к математике) хромосома — это последовательность элементов из множества {A,C,T,G} некоторой (произвольной?) длины. У человека 23 пары хромосом, и в ходе мейоза каждая из этих пар дает одну «смешанную» хромосому.

Q1 Должны ли хромосомы в каждой паре быть одинаковой длины? Если да, значит ли это, что эта длина одинакова для всех людей? Имеют ли хромосомы в разных парах разную длину?

Теперь у нас есть две хромосомы из первой пары, и они смешиваются во время мейоза.

Q2 В каком именно месте они смешиваются?

  • если хромосомы одинаковой длины, я ожидаю, что они также обмениваются частями одинаковой длины; однако, если они разной длины, обмениваются ли они кусками разной длины? например, первая хромосома в паре имеет длину 100, вторая - 105 (я понимаю, что на самом деле числа намного больше). Может ли случиться так, что новая хромосома создается из первых 10 элементов первой и последних 80 элементов второй (таким образом, первые 10 элементов первой заменяют первые 25 элементов второй) общей длиной 90?

  • сколько обменов может произойти в одном мейозе, а именно может ли случиться, что хромосомы обмениваются несколькими отделенными от середины участками?

Я предполагаю, что этот процесс может быть еще не до конца понят, поэтому я скорее ищу ответ либо "Нет, этого не может быть вообще, это мы точно знаем", либо "этого мы пока не знаем". , возможно, это может случиться». Спасибо.

Ответы (1)

Q1 Должны ли хромосомы в каждой паре быть одинаковой длины?

Да, приблизительно.

Если да, значит ли это, что эта длина одинакова для всех людей?

Да, приблизительно.

Имеют ли хромосомы в разных парах разную длину?

Да. Например, у человека длина хромосомы 1 составляет 294 миллиона нуклеотидов, а длина хромосомы 22 всего 50 миллионов нуклеотидов.

Q2 В каком именно месте они смешиваются?

Эти кроссоверы могут появиться где угодно. Однако вероятность кроссовера в данном локусе (локус = местоположение на хромосоме) не является постоянной для всей хромосомы. В любом случае кроссинговер всегда (почти всегда) происходит в одном и том же локусе для каждой пары хромосом. Другими словами, если ~3 миллиона нуклеотидов переходит от хромосомы, наследуемой по отцовской линии, к хромосоме, наследуемой по материнской линии, то ~3 миллиона нуклеотидов переходит от хромосомы, наследуемой по материнской линии, к хромосоме, наследуемой по отцовской линии.

Хороший ответ до последнего абзаца. «скорость кроссинговера ограничена ровно 1 на хромосому» неверно: число на хромосому в среднем такое же, как длина хромосомы у Морганов (выше у самок), поэтому больше у хр. 1, чем хр. 22. «кроссовер происходит в том месте, где веретено прикрепляется во время мейоза» неверно: веретено прикрепляется к центромере, а не к перекрестной хиазме.
Да, ты прав. Спасибо. Я удалил этот последний абзац.... но тогда я больше не полностью отвечаю на вопрос...
Спасибо за ответ, довольно исчерпывающий. Однако последний абзац сбивает с толку: вы говорите, что пересечение может произойти в любом месте последовательности (с неравномерной вероятностью, хорошо), но «другими словами» вы говорите о длине обмениваемых последовательностей - эти два факта важны, но для меня они совершенно разные. Не могли бы вы уточнить? Кроме того, перефразируя последнюю часть моего вопроса, можно ли во время одного мейоза произойти кроссинговер в двух разных локусах?
@ Илья, этот процесс можно представить себе как две хромосомы, расположенные параллельно друг другу и выровненные, в случайном локусе (одинаковом в обоих) обе обрезаются, а свободные концы снова прикрепляются к другой хромосоме. Следовательно, обмениваемые части имеют (приблизительно) одинаковый размер. И да, в одном мейозе на хромосоме может произойти несколько кроссоверов. Самый длинный хр., хр. # 1, в среднем 4 с четвертью кроссинговера в мейозе самки человека (самцы в среднем 2,9 кроссовера на Chr. # 1).
Что именно происходит во время кроссовера [закрыто]
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v