Разделяются ли хромосомы от каждого родителя между гаметами с равной вероятностью (особенно у людей)?

Я недавно читал немного в Википедии о генетике, но не могу найти прямого ответа на этот вопрос.

Мое грубое понимание таково:

  • И самцы, и самки имеют пары хромосом, по одной копии от каждого родителя.
  • Оба производят гаметы (яйцеклетки у самок, сперматозоиды у самцов).
  • Гамета образуется во время так называемого «мейоза» и принимает только один набор генов.

На что я не могу найти ответа, так это на то, является ли этот выбор полностью случайным, так что каждая хромосома в гамете имеет равные шансы быть взятой из мужского родительского набора и женского родительского набора.

Возможно, это можно выразить иначе: будет ли диапазон от 100 % мужского пола до 100 % женского родительского набора хромосом в гамете биномиальным распределением?

Мой опыт связан с вычислительной техникой, поэтому, пожалуйста, предположим, что у меня очень мало знаний по биологии.

Чтобы уточнить ваш вопрос: представьте себе вид с двумя парами хромосом, по одному члену каждой пары от каждого родителя. Таким образом, есть одна копия хромосомы 1 от отца (1F) и одна от матери (1M) и то же самое для хромосомы 2 (2M и 2F), причем один член каждой пары входит в гамету. Вы хотите знать, будут ли комбинации 1M+2M или 1F+2F более распространены в гаметах, чем комбинации 1M+2F или 1F+2M?
Не совсем — я хочу знать, может ли nM находиться в гамете с такой же вероятностью, как и nF. Другой способ выразить это (возможно): правильно ли сказать (например, у человека), что гамета имеет шанс 1 из 2 ^ 23 (~ 1 из 8 миллионов) иметь полностью набор хромосом nM или nF? Кроме того, в этом крайнем случае будет ли такая гамета неотличима от гаметы родителя? Скажем, самец производит сперму с 23 хромосомами от самца-родителя.
Я слышал о некоторых исследованиях, посвященных тому, связываются ли хромосомы таким образом, но не могу вспомнить, кто это делал, также вы можете взглянуть на элементы мейотического привода. Однако между хромосомами происходит рекомбинация, поэтому хромосома в гамете также, вероятно, будет коктейлем из родительских - вот раздел вики, который должен помочь, я мог бы написать ответ для вас на этих выходных en.wikipedia.org/wiki/Intragenomic_conflict #ядерные_гены

Ответы (4)

Другие ответы верны сами по себе, но из-за гомологичной рекомбинации во время мейоза идея материнских и отцовских хромосом теряет смысл. Любая хромосома в гамете будет мозаикой материнской и отцовской версий. В этом смысле хромосома не является единицей наследственности.

Ах... это действительно полезно, я не знал, что сами хромосомы так перепутались.
Отличный момент. Не могу поверить, что забыл упомянуть об этом.
Пометил как ответ - но еще один вопрос в связи с этим, если можно. Эта «мозаика», какой будет «единица» этого? Это на генном уровне? Таким образом, результирующая хромосома будет смесью генов из каждой родительской пары хромосом?
@MarcosScriven нет, это не на уровне генов, обычно это происходит в гораздо большем масштабе, чем это, что приводит к смешению групп генов. Это процесс, который на самом деле не имеет ничего общего с генами. Если гены — это абзацы в книге, то мейотическая рекомбинация состоит в перепутывании страниц. Это означает, что гены также могут быть разделены.

Да, во всех смыслах и целях сортировка хромосом во время мейоза случайна. На самом деле, трудно представить себе механизм, с помощью которого хромосомы сортировались бы каким -либо неслучайным образом (т. е. как материнские хромосомы «идентифицировали бы» друг друга, чтобы сортироваться вместе во время мейоза?)

Это действительно была моя интуиция, но я хотел ее подтвердить. Моя единственная мысль заключалась в том, что, возможно, возможен случай, когда хромосома от одного родителя может иметь некоторые характеристики (пусть и незначительные), делающие ее более вероятной для «следования» другой хромосомы от того же родителя. Другими словами, я помню, что читал о том, что во время разработки даже возможна симметрия (это было выше меня, но что-то связанное с ионным потоком). Я задавался вопросом, возможен ли в этом случае какой-то столь же тонкий механизм.

Насколько нам известно, хромосомы имеют тенденцию к равномерному распределению в ходе нормального гаметогенеза в соответствии со вторым законом Менделя о независимом ассортименте. Однако некоторые варианты репарации ДНК и хромосомной конденсации могут работать со сбоями и приводить к большему количеству версий одних родительских генов в клетке, чем других. Два феномена, которые являются исключениями из равного соотношения родителей, — это генная конверсия и хромосомное слияние .

Хотя это гораздо меньший масштаб, чем сегрегация хромосом, генная конверсия представляет собой случай неравной передачи аллелей. При восстановлении двухцепочечных разрывов во время мейоза ДНК одного из родителей может использоваться в качестве шаблона для восстановления вместо исходной версии. Это явление искажает соотношение аллелей 1:1 в масштабе сотен пар оснований.

Транслокации Робертсона — это слияние двух негомологичных хромосом в одну. Хромосомы, которые когда-то были отдельными, сегрегируют вместе в одну и ту же гамету. Эти случаи могут служить исключениями из второго закона Менделя о независимом ассортименте.

Есть также несколько случаев искажения передачи, хотя эти случаи могут не влиять на расхождение хромосом во время мейоза, но вызывают неравное оплодотворение. Т-гаплотип у самцов домовых мышей передается до 95% потомства! Механизм все еще исследуется, но похоже, что этот ген при экспрессии в сперме убивает все другие сперматозоиды без гена t . Ген Sd является аналогичным элементом у дрозофилы. Прекрасная книга об эгоистичных генетических элементах и ​​внутригеномном конфликте — «Конфликт генов» Берта и Трайверса.

Да, каждая хромосома в гамете имеет равную вероятность быть взятой из мужского родительского набора и из женского набора.

Спасибо за ответ. Пока я здесь, есть ли технический термин для «мужского родительского хромосомного набора»?
Разделяются ли хромосомы от каждого родителя между гаметами с равной вероятностью (особенно у людей)?
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v