Գենային փոխակերպման և խաչմերուկի հիմնական տարբերությունն այն է, որ գենային փոխակերպումը ներառում է գենետիկական նյութի միակողմանի փոխանցում դոնորային հաջորդականությունից դեպի ընդունող հաջորդականություն, մինչդեռ խաչմերուկը գենետիկ նյութի փոխանակումն է երկու հոմոլոգ քրոմոսոմների միջև սեռական վերարտադրության ժամանակ: ոչ քույր քրոմատիդներ։
Գենի փոխակերպումը և խաչմերուկը հոմոլոգ վերահամակցման երկու մեխանիզմ են: Գենի փոխակերպումը միակողմանի է: Գենի փոխակերպման ժամանակ դոնորային հաջորդականությունը մնում է ֆիզիկապես անփոփոխ: Crossover-ը տեղի է ունենում երկու ուղղություններով: Խաչմերուկը տեղի է ունենում սեռական վերարտադրության ժամանակ, երբ ձևավորվում են գամետներ:Այս մեխանիզմը ներառում է գենետիկական նյութի փոխանակում երկու հոմոլոգ քրոմոսոմների ոչ քույր քրոմատիդների միջև։ Crossover-ը տեղի է ունենում մեյոզի I-ի պրոֆազ I-ի պախիտենային ենթաշրջանում։
Ի՞նչ է գենի փոխարկումը:
Գենի փոխակերպումը մեխանիզմ է, որը ներառում է գենետիկական հաջորդականության տեղեկատվության միակողմանի փոխանցում դոնորային հաջորդականությունից դեպի խիստ հոմոլոգ ընդունող հաջորդականություն: Հոմոլոգ ռեկոմբինացիայի երկու մեխանիզմներից մեկն է։ Գենի փոխակերպման ժամանակ դոնորային հաջորդականությունը մնում է ֆիզիկապես անփոփոխ։
Նկար 01. Գենի փոխակերպում
Գենի փոխակերպումը կարող է տեղի ունենալ անձեռնմխելի հոմոլոգ հաջորդականություններից դեպի կրկնակի շղթաների ընդմիջումներ (DSBs) պարունակող շրջաններ: Հետեւաբար, դա DSB-ների վերանորոգման հիմնական մեխանիզմներից մեկն է:Ավելին, այն կարող է առաջանալ քույր քրոմատիդների, հոմոլոգ քրոմոսոմների և նույնիսկ նույն քրոմատիդների կամ տարբեր քրոմոսոմների վրա գտնվող հոմոլոգ հաջորդականությունների միջև։ Գենի փոխակերպումը մարդու տարբեր գենետիկական հիվանդությունների հիմնական պատճառն է։
Ի՞նչ է Crossover?
Խաչաձևը գենետիկ նյութի փոխանակումն է հոմոլոգ քրոմոսոմների ոչ քույր քրոմատիդների միջև։ Այն հիմնականում առաջանում է մեյոզի ժամանակ։ Մեյոզը տեղի է ունենում, երբ օրգանիզմները արտադրում են սեռական բջիջներ կամ գամետներ։ Մեյոզի ժամանակ հոմոլոգ քրոմոսոմները ճանաչում են միմյանց և կազմում ամուր կապված զույգեր։ Այդ իրադարձություններում տեղի է ունենում քրոմոսոմային քրոսովեր։ Երբ նրանք ձևավորում են տետրադներ, գենետիկ նյութի փոխանակումը տեղի է ունենում ոչ քույր քրոմատիդների միջև: Գենետիկական ռեկոմբինացիան պատասխանատու է սերունդների միջև գենետիկ փոփոխության համար:
Նկար 02. Crossover
Անհավասար խաչմերուկ կարող է տեղի ունենալ նաև երկու հոմոլոգ քրոմոսոմների միջև: Դա տեղի է ունենում, երբ դրանք կոտրվում են մի փոքր տարբեր վայրերում: Արդյունքում, մեկ քրոմոսոմը ստանում է գենետիկական նյութի կրկնակի քանակություն, մինչդեռ մյուս քրոմոսոմները չեն ստանում: Հետևաբար, գեների կրկնօրինակումը տեղի է ունենում մի քրոմոսոմում, մինչդեռ գենի ջնջումը տեղի է ունենում մյուս քրոմոսոմներում:
Որո՞նք են նմանությունները գեների փոխակերպման և խաչմերուկի միջև:
- Գենի փոխակերպումը և խաչաձեւումը հիմնականում տեղի են ունենում մեյոզի ժամանակ:
- Ավելին, դրանք հնարավոր են նաև միտոզի ժամանակ։
- Դրանք հանդիպում են էուկարիոտ օրգանիզմների քրոմոսոմներում:
- Երկուսն էլ կարևոր շարժիչ ուժեր են գենոմի էվոլյուցիայում:
- Նրանք պատասխանատու են գենետիկ փոփոխության համար։
Ո՞րն է տարբերությունը գեների փոխակերպման և խաչմերուկի միջև:
Գենի փոխակերպումը վերաբերում է գենետիկական նյութի միակողմանի փոխանցմանը մեկ ալելից մյուս ալելին (դոնորային հաջորդականությունից դեպի ընդունող հաջորդականություն): Միևնույն ժամանակ, խաչմերուկը վերաբերում է գենետիկական նյութի փոխանակմանը հոմոլոգ քրոմոսոմների ոչ քույր քրոմատիդների միջև: Այսպիսով, սա գենի փոխակերպման և խաչմերուկի հիմնական տարբերությունն է: Ավելին, գենի փոխակերպումը տեղի է ունենում կրկնակի շղթայի ընդմիջումների անհամապատասխանության վերականգնման ժամանակ՝ վերակոմբինացիայի ժամանակ։ Մինչդեռ քրոսովերը տեղի է ունենում սեռական վերարտադրության ժամանակ գամետների ձևավորման ժամանակ։ Այսպիսով, սա ևս մեկ տարբերություն է գեների փոխակերպման և խաչմերուկի միջև:
Ստորև ներկայացված է աղյուսակային ձևով գեների փոխակերպման և խաչմերուկի միջև եղած տարբերության ամփոփագիրը:
Ամփոփում – Գենի փոխարկում ընդդեմ Crossover
Գենի փոխակերպումը տեղի է ունենում կրկնակի շղթայական ընդմիջումների վերականգնման ժամանակ: Սակայն խաչաձեւումը տեղի է ունենում հոմոլոգ քրոմոսոմների ոչ քույր քրոմատիդների միջեւ սեռական վերարտադրության ժամանակ: Crossover-ը պատասխանատու է բնակչության գենետիկական փոփոխության համար: Երկու հոմոլոգ քրոմոսոմներն էլ ստանում են մյուսի գենետիկական նյութը։ Գենի փոխակերպման ժամանակ դոնորային հաջորդականությունը մնում է ֆիզիկապես անփոփոխ, մինչդեռ ընդունող հաջորդականությունը դոնորից ստանում է գենետիկ տեղեկատվություն: Այսպիսով, սա ամփոփում է գեների փոխակերպման և խաչմերուկի միջև եղած տարբերությունը: