genética

CÁLCULO DE LA DISTANCIA DE UN LOCUS AL CENTRÓMERO

Veamos en primer lugar un ejemplo de lo que ocurre con una pareja cromosómica que sufre la meiosis y la posterior mitosis adicional, y como quedarían dispuestas espacialmente las cromátidas:

 

Cada cromátida estaría en una espora distinta dentro del Asca. Si nos fijamos en el telómero del brazo largo podemos observar que cuando no hay sobrecruzamiento, están la cuatro cromátidas rojas juntas, y las cuatro azules también. Es lo que denominamos un asca directa o un asca 4:4, indicando que hay 4 rojas y 4 azules juntas.

Cuando hay un sobrecruzamiento observamos que ya no es un asca 4:4, sino que hay alternancia de colores. Es lo que denominamos un asca inversa, concretamente en el esquema dibujado sería un asca 2:2:2:2. Dependiendo de la orientación de los ejes en las 3 divisiones celulares (las dos de meiosis y la mitosis adicional), pueden obtenerse dos tipos de ascas inversas (2:2:2:2 y la 2:4:2), obviamente del último tipo habrá dos clases, cuando las 4 centrales sean rojas, o bien sean azules.

Si esto mismo lo refenrenciamos a una pareja alélica A,a, las posibles ordenaciones que tendríamos,

serían las siguientes:

Directa

        AAAAaaaa (4A:4a)

Inversas

        AAaaAAaa (2A:2a:2A:2a)

        AAaaaaAA (2A:4a:2A)

        aaAAAAaa (2a:4A:2a)

La frecuencia de sobrecruzamiento (2p)  la podemos estimar de la siguiente forma:

           frecuencia de ascas inversas

2p=----------------------------------------

            Total de ascas

y la distacia entre el locus y el centrómero (p) será entonces la mitad del cálculo anterior.

Imaginemos que el alelo A produjera una coloración oscura de las esporas, y que el alelo a produjera una coloración blanca. Si viéramos las ascas que forma un individuo A,a, tendríamos lo siguiente:

Supongamos que contamos el número de los diferentes tipos de ascas que tenemos y obtenemos lo siguiente:

                    

   3                        6                             90                    1

La frecuencia de sobrecruzamiento sería 10/100 = 0.01

y la distancia del locus al centrómero sería 5 cmorgans.

CÁLCULO DE LA DISTANCIA DE UN LOCUS AL CENTRÓMERO

ANÁLISIS DE LIGAMIENTO DE 2 LOCI

Para explicar este tipo de análisis suponemos que partimos de un individuo diheterocigótico A,a;B,b. Este individuo se originó a partir de dos parentales, uno de ellos AABB, y el otro aabb, por lo tanto podemos decir que los fenotipos parentales era AB y ab, respectivamente. Consideramos que los dos loci son independientes.

Veamos los distintos tipos de tétradas que se pueden formar, según se produzcan o no los sobrecruzamientos

Vemos que pueden formarse dos tipos de tétradas

    - Unas son AB,AB,ab,ab. Como sólo hay dos tipos de células (AB y ab) que coinciden en fenotipo con los parentales, estas tétradas se denominan Ditipo Parental (DP)

    - Las otras son Ab,Ab,aB,aB. Sólo hay dos tipos de células (Ab y aB) pero en combinación distinta a la de los parentales. Estas tétradas se denominan Ditipo No Parental (DNP)

Vemos que se forma una tétrada que tiene las 4 combinaciones de alelos posibles AB,Ab,aB,ab. Este tipo de tétradas se denominan Tetratipo.

Vemos que cuando no hay Sobrecruzamiento en ningún locus se forman la mitad de tétradas DP y la mitad DNP. Cuando se forma un sobrecruzamiento entre un sólo locus y su centrómero, todas salen Tetratipo (T). Veamosahora que ocurre cuando se producen sobrecruzamientos en los dos loci a la vez

En este caso aparecen todos los tipos de tétradas pero en distintas frecuencias, concretamente la mitad de Tetratipo, un cuarto de DNP y un cuarto de DP

Si llamamos x a la frecuencia de sobrecruzamiento entre el locuas A,a y su centrómero; y si decimos que y es la frecuencia de sobrecruzamiento entre el locus B,b y su centrómero, podemos establecer una serie de ecuaciones:

La probabilidad de que no ocurra nunca sobrecruzamiento será (1-x) (1-y)

La probabilidad que haya sobrecruzamiento en A,a y no en B,b será x (1-y)

La probabilidad que haya sobrecruzamiento en B,b y no en A,a será y (1-x)

La probabilidad que se de sobrecruzamiento en ambos será x y

Por lo tanto tendremos:

(1-x) (1-y) = 1/2 DP + 1/2 DNP

x (1-y)       = T

(1-x) y        = T

x y             = 1/2 T + 1/4 DNP + 1/4 DP

Lo primero que nos dice si dos loci son independientes es que la frecuencia de DP y de DNP es la misma, y la de T es mayor que las anteriores.

La frecuencia de tétradas Tetratipo la podemos calcular:

T = (1-x) y + (1-y) x + 1/2 x y = x + y - 3/2 x y

De esta forma podremos estimar distancias de un locus a su centrómero y averiguar si dos loci son independientes