जुड़े हुए जीन क्या हैं? (जीव विज्ञान) - जीवविज्ञान - 2025

दो जीन तब जुड़े होते हैं जब वे एक साथ विरासत में मिलते हैं जैसे कि वे एक एकल इकाई थे। यह दो से अधिक जीन के साथ भी हो सकता है। किसी भी मामले में, जीन के इस व्यवहार ने लिंकेज और पुनर्संयोजन द्वारा आनुवंशिक मानचित्रण की अनुमति दी है।

मेंडल के समय में, अन्य शोधकर्ताओं, जैसे कि बोवरी पति-पत्नी, ने देखा था कि कोशिका के केंद्रक में ऐसे शरीर होते हैं जो कोशिका विभाजन की प्रक्रिया के दौरान स्रावित होते हैं। ये गुणसूत्र थे।

बाद में, मॉर्गन और उनके समूह के काम के साथ, जीन और गुणसूत्रों की विरासत की स्पष्ट समझ थी। दूसरे शब्दों में, जीन गुणसूत्रों की तरह अलग होते हैं जो उन्हें ले जाते हैं (विरासत के गुणसूत्र सिद्धांत)।

मानव और जीन

जैसा कि हम जानते हैं, जीन की तुलना में बहुत कम गुणसूत्र होते हैं। उदाहरण के लिए, मानव में लगभग 23 जीन्स हैं जो लगभग 23 विभिन्न क्रोमोसोमों (प्रजातियों के अगुणित भार) में वितरित किए गए हैं।

प्रत्येक गुणसूत्र को एक लंबे डीएनए अणु द्वारा दर्शाया जाता है जिसमें कई, कई जीन अलग-अलग एन्कोडेड होते हैं। प्रत्येक जीन, फिर एक विशिष्ट गुणसूत्र पर एक विशेष साइट (स्थान) पर रहता है; बदले में, प्रत्येक गुणसूत्र कई जीनों को वहन करता है।

दूसरे शब्दों में, एक गुणसूत्र के सभी जीन एक-दूसरे से जुड़े होते हैं। यदि ऐसा लगता है कि वे नहीं हैं, तो ऐसा इसलिए है क्योंकि गुणसूत्रों के बीच डीएनए के भौतिक विनिमय की एक प्रक्रिया है जो स्वतंत्र वितरण का भ्रम पैदा करती है।

इस प्रक्रिया को पुनर्संयोजन कहा जाता है। यदि दो जीन जुड़े हुए हैं, लेकिन व्यापक रूप से एक दूसरे से अलग हो जाते हैं, तो पुनर्संयोजन हमेशा होगा और जीन मेंडेल के समान ही अलग हो जाएंगे।

ligation

लिंकेज का निरीक्षण करने और प्रदर्शित करने के लिए, शोधकर्ता ऐसे व्यक्तियों के साथ क्रॉस बनाने के लिए आगे बढ़ता है जो अध्ययन के तहत जीन के फेनोटाइप का एक विपरीत अभिव्यक्ति प्रस्तुत करते हैं (उदाहरण के लिए, पी: एएबीबी एक्स एएबीबी)।

सभी F1 वंशज AaBb होंगे। एएबीबी एक्स एएबीबी डायहाइब्रिड क्रॉस (या टेस्ट क्रॉस) से एक एफ 2 संतानों को जीनोटाइपिक (और फेनोटाइपिक) 1 एएबीबी: 1 एएबीबी: 1 एएबीबी: 1 एएबीबी अनुपात दिखाने की उम्मीद होगी।

लेकिन यह केवल तभी सच है जब जीन जुड़ा नहीं है। पहला आनुवांशिक सुराग जो दो जीनों से जुड़ा होता है, वह है पितृपक्ष की एक प्रधानता: यानी आब + आब >> आब_ब + आब।

प्रतिकर्षण और युग्मन

एक उदाहरण के रूप में हम जिन जीनों का उपयोग करते हैं, उनके मामले में, लोग एबी और एबी युग्मकों के बजाय ज्यादातर एब और ए बी युग्मक पैदा करेंगे।

चूंकि एक जीन का प्रमुख एलील दूसरे जीन के अप्रभावी एलील से जुड़ा होता है, इसलिए दोनों जीनों को प्रतिकर्षण में जोड़ा जाता है। यदि एबी और एबी युग्मकों पर एबी और एब एलील की एक प्रमुखता देखी जाती है, तो जीन को युग्मन में जोड़ा जाता है।

यही है, प्रमुख एलील एक ही डीएनए अणु के लिए युग्मित हैं; या जो समान है, वे एक ही गुणसूत्र से जुड़े हैं। आनुवांशिक सुधार में यह जानकारी बेहद उपयोगी है।

यह उन व्यक्तियों की संख्या को स्थापित करना संभव बनाता है जिनका विश्लेषण तब किया जाना चाहिए जब जीन जुड़ा हुआ हो और इसका चयन करने के लिए वांछित हो, उदाहरण के लिए, दो प्रमुख चरित्र।

यह तब प्राप्त करना अधिक कठिन होगा जब दोनों जीन प्रतिकर्षण में हों और लिंकेज इतना कड़ा हो कि दोनों जीनों के बीच लगभग कोई पुनर्संयोजन न हो।

संयोजन असंतुलन

लिंकेज का अस्तित्व ही जीन और उनके संगठन की हमारी समझ में एक बहुत बड़ी उन्नति थी। लेकिन इसके अलावा, यह हमें यह समझने की भी अनुमति देता है कि कैसे चयन आबादी में कार्य कर सकता है और जीवित प्राणियों के विकास को थोड़ा समझा सकता है।

ऐसे जीन हैं जो इतनी बारीकी से जुड़े हुए हैं कि चार के बजाय केवल दो प्रकार के युग्मक उत्पन्न होते हैं जो स्वतंत्र वितरण की अनुमति देते हैं।

संयोजन असंतुलन

चरम मामलों में, ये दो जुड़े जीन (युग्मन में या प्रतिकर्षण में) केवल आबादी में एक प्रकार के जुड़ाव में दिखाई देते हैं। यदि ऐसा होता है, तो यह कहा जाता है कि एक लिंक असमानता है।

उदाहरण के लिए, संबंध विच्छेद तब होता है, जब दो प्रमुख एलील्स की कमी से व्यक्तियों के जीवित रहने और प्रजनन की संभावना कम हो जाती है।

यह तब होता है जब व्यक्ति एब युग्मक के बीच निषेचन का उत्पाद होता है। Gametes a और Ab के बीच निषेचन, इसके विपरीत, व्यक्ति के जीवित रहने की संभावना को बढ़ाता है।

इनमें कम से कम एक ए एलील और एक बी एलील होगा, और यह संबंधित जंगली-प्रकार से संबंधित कार्यों को दिखाएगा।

लिंकेज, और इसके असमानता, यह भी समझा सकते हैं कि क्यों जीन के कुछ अवांछनीय एलील आबादी से समाप्त नहीं होते हैं। यदि वे किसी अन्य जीन के प्रमुख आरोपों से निकटता से जुड़े हुए हैं (प्रतिकर्षण में) जो इसके वाहक (उदाहरण के लिए, ए बी) पर लाभ प्रदान करता है, तो "अच्छा" के साथ जुड़ा होने से "बुरा" की स्थायित्व की अनुमति मिलती है।

पुनरुत्पादन और लिंकेज आनुवंशिक मानचित्रण

लिंकेज का एक महत्वपूर्ण परिणाम यह है कि यह लिंक किए गए जीनों के बीच की दूरी को निर्धारित करने में सक्षम बनाता है। यह ऐतिहासिक रूप से सच निकला और पहली आनुवांशिक मानचित्र की पीढ़ी का नेतृत्व किया।

ऐसा करने के लिए, यह समझना आवश्यक था कि समरूपता नामक प्रक्रिया में अर्धसूत्रीविभाजन गुणसूत्र एक-दूसरे को पार कर सकते हैं।

जब पुनर्संयोजन होता है, तो अलग-अलग युग्मकों का उत्पादन उन लोगों के लिए किया जाता है जो एक व्यक्ति केवल अलगाव द्वारा उत्पन्न कर सकते हैं। चूंकि पुनः संयोजकों को गिना जा सकता है, इसलिए गणितीय रूप से यह व्यक्त करना संभव है कि एक जीन दूसरे से कितना दूर है।

लिंकेज और पुनर्संयोजन मानचित्रों में, एक विशेष जीन जोड़ी के बीच पुनर्संयोजन करने वाले व्यक्तियों को गिना जाता है। फिर इसकी प्रतिशतता की गणना नियोजित कुल मानचित्रण आबादी के संदर्भ में की जाती है।

सम्मेलन द्वारा, एक प्रतिशत (1%) पुनर्संयोजन एक आनुवांशिक मानचित्र इकाई (उमंग) है। उदाहरण के लिए, 1000 व्यक्तियों की मानचित्रण आबादी में, ए / बी और बी / बी आनुवंशिक मार्करों के बीच 200 पुनः संयोजक पाए जाते हैं। इसलिए, उन्हें गुणसूत्र पर अलग करने वाली दूरी 20 umg है।

वर्तमान में, 1 umg (जो 1% पुनर्संयोजन है) को cM (सेंटी मॉर्गन) कहा जाता है। उपरोक्त मामले में, ए / ए और बी / बी के बीच की दूरी 20 सीएम है।

लिंकेज आनुवंशिक मानचित्रण और इसकी सीमाएँ

जेएम में एक आनुवांशिक मानचित्र में दूरी जोड़ी जा सकती है, लेकिन स्पष्ट रूप से पुनर्संयोजन प्रतिशत नहीं जोड़े जा सकते हैं। आपको हमेशा ऐसे जीनों को मैप करना चाहिए जो कम दूरी को मापने में सक्षम होने के अलावा काफी दूर हों।

यदि दो मार्करों के बीच की दूरी बहुत अधिक है, तो संभावना है कि उनके बीच एक पुनर्संयोजन घटना है 1 के बराबर है। इसलिए, वे हमेशा पुनर्संयोजित रहेंगे और ये जीन व्यवहार करेंगे जैसे कि वे स्वतंत्र रूप से वितरित होने के बावजूद जुड़े हुए हैं।

दूसरी ओर, विभिन्न प्रकार के कारणों के लिए, cM में मापे गए नक्शे रैखिक रूप से डीएनए की मात्रा से संबंधित नहीं होते हैं। इसके अलावा, प्रति cM डीएनए की मात्रा सार्वभौमिक नहीं है, और प्रत्येक विशेष प्रजाति के लिए यह एक विशेष और औसत मूल्य है।

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