Ključna razlika med genetsko povezavo in neravnovesjem povezave je, da je genetska povezava težnja dveh ali več genov istega kromosoma, da ostanejo skupaj v procesu dedovanja, medtem ko je neravnovesje povezave nenaključna povezava alelov pri različni lokusi v populaciji.
Genetska povezava in neravnovesje povezav sta dva pojma v genetiki, ki sledita nemendelskemu dedovanju. Genetska povezava se nanaša na fizično stanje povezave v kromosomu. Preprosto povedano, to je proces, pri katerem so geni tesno nameščeni v kromosomu, tako da se vedno dedujejo skupaj v gamete. Po drugi strani pa se v populacijski genetiki neravnovesje povezav nanaša na nenaključno povezovanje alelov na različnih lokusih v populaciji. Je merilo razlike med opaženo frekvenco določene kombinacije alelov na dveh lokusih in pričakovano frekvenco za naključno povezavo.
Kaj je genetska povezava?
Genetsko povezovanje je pojav, pri katerem so zaporedja DNK, zlasti geni, tesno nameščena na kromosomu in se med fazo mejoze spolnega razmnoževanja vedno dedujejo skupaj. So povezani geni. Vezani geni so opredeljeni kot dva ali več genov, ki se nahajajo v istem kromosomu in se podedujejo skupaj med homologno ločitvijo kromosomov. Te, te povezane gene potomci vedno dedujejo skupaj. Povezani geni se ne nagibajo k ločevanju med anafazo 1 in 2 mejoze med spolnim razmnoževanjem.
Slika 01: Genetska povezava
Genetsko povezanost teh genov lahko ugotovimo s testnimi križanji, merimo pa jo s centimorganom (cM). V potomcih se vedno izražajo skupaj, ker povezanih genov med celično delitvijo ni mogoče razvrstiti neodvisno. Pri normalnem dihibridnem križanju, ko med seboj križamo dva heterozigota, je pričakovano fenotipsko razmerje 9:3:3:1. Če pa so geni povezani, se to pričakovano razmerje spremeni zaradi neuspeha neodvisnega izbora alelov. Če običajno dihibridno križanje povzroči nepričakovano razmerje, to kaže na genetsko povezavo.
Poleg tega povezani geni kažejo manjšo možnost rekombinacije. Ti geni prav tako ne sledijo Mendelovemu zakonu neodvisnega izbora. Posledica tega so izdelki, ki se razlikujejo od običajnih fenotipov. Vendar pa lahko povezani geni postanejo nepovezani med mejozo v procesu homologne rekombinacije. Ko pride do homologne rekombinacije, izmenjajo segmente kromosomov. To povzroči ločitev povezanih genov, kar jim omogoča neodvisno dedovanje. Če so geni popolnoma povezani, ima frekvenca rekombinacije nič.
Kaj je neravnovesje povezave?
Neravnovesje povezave (LD) je nenaključna povezava alelov različnih lokusov v populaciji. Z drugimi besedami, neravnovesje v povezavi se nanaša na odvisnost frekvenc genov na dveh ali več lokusih. Alelna asociacija in gametsko neravnovesje sta sinonima za neravnovesje povezav. Izračuna se z razliko med opazovano frekvenco določene kombinacije alelov na dveh lokusih in pričakovano frekvenco za naključno povezavo. Zato LD meri odstopanje od pričakovanja nepovezanosti vzdolž genoma. Kadar obstaja neravnovesje v povezavi, je pogostost povezovanja različnih alelov višja ali nižja od pričakovane frekvence (če so neodvisni in povezani naključno).
Slika 02: Neravnovesje povezave
Na neravnovesje povezave vpliva veliko dejavnikov. Nekatere so selekcija, stopnja genetske rekombinacije, stopnja mutacije, genetski drift, sistem parjenja, populacijska struktura in genetska povezava. V genetskih študijah je neravnovesje povezav pomemben koncept, saj je uporaben za identifikacijo ali lokalizacijo genov, povezanih z dovzetnostjo za bolezni. Poleg tega je LD močan signal populacijskih genetskih procesov, zlasti v zgodovini človeških populacij. LD je uporaben tudi pri kartiranju kompleksnih genov, povezanih z boleznimi ali lastnostmi.
Kakšne so podobnosti med genetsko povezavo in neravnovesjem v povezavi?
- Genetska povezava in neravnovesje povezav sta dva koncepta, ki pomagata pri genetskih študijah za preučevanje genov, ki so odgovorni za bolezni.
- Oba koncepta ne sledita Mendelovim zakonom.
- Ti pojmi so povezani z aleli na lokusih v kromosomih.
- Poleg tega so pomembni za preučevanje nastajanja gameta med spolnim razmnoževanjem.
Kakšna je razlika med genetsko povezavo in neravnovesjem v povezavi?
Genetsko povezovanje je proces, pri katerem so geni ali zaporedja DNK zelo blizu v kromosomu. Medtem je neravnovesje v povezavi razlika med opazovano frekvenco določene kombinacije alelov na dveh lokusih in frekvenco, pričakovano za naključno povezavo. Torej, to je razlika med genetsko povezavo in neravnovesjem povezave.
Poleg tega so genetske povezave pomembne pri določanju narave obsega programov hibridizacije in selekcije ter ohranjanju starševskih linij. Medtem je neravnovesje povezav uporabno za identifikacijo ali lokalizacijo genov, povezanih z dovzetnostjo za bolezni, vrednotenje populacijskih genetskih procesov, zlasti v zgodovini človeških populacij, in pri kartiranju kompleksnih genov, povezanih z boleznijo ali lastnostjo. To je torej tudi razlika med genetsko povezavo in neravnovesjem povezave.
Povzetek – Genetska povezava proti neravnovesju v povezavi
Genetska povezava je težnja dveh ali več genov istega kromosoma, da ostanejo skupaj v procesu dedovanja, medtem ko se neravnovesje povezave nanaša na nenaključno povezovanje alelov na dveh (ali več) lokusih. Zato je to ključna razlika med genetsko povezavo in neravnovesjem povezave.
