Genetika feladatok valaki?

Így jár az ember, ha három napig nem néz fel a netre. :) (Vagy kettőig. Vagy milyen nap van ma.)

Na, rekombináció, az ugye világos? Elméleti alapok közül annyi: anyai-apai kromoszómák között meiózisban átkereszteződés történhet, így bizonyos gének "helyet cserélhetnek". Vagyis a gaméták legfeljebb fele lesz rekombináns, a másik fele szülői marad.

Neked van egy alapsokaságod, amik gyakorlatilag a tesztelendő egyed gamétáit reprezentálják (a tester teljes recesszív homozigóta, vagyis ő csak abc-t ad, ami nem befolyásol semmit, a másik egyed domináns-recesszív génjei fogják meghatározni a feontípust).

ABC, abc, Abc,aBC, ABc, abC, aBc, AbC, összesen

510, 498, 61, 59, 35, 37, 3, 4, 1207

Mit várnánk aránynak? 1:1:1:1:1:1:1:1 - de nem ezt kapjuk. Kapcsoltság van, rekombinációs számolgatás jön.

A legnagyobb számok az ABC és abc - az összes pedig 1207. Ez bőven több, mint a fele, ergó ezek a parentális kromoszómák, amik nem szenvedtek rekombinációt. Azaz cisz-heterozigótából indultunk ki. Ennek a jele, ha a GYIK szövegszerkesztője is úgy akarja:

A B C

-----

a b c

(ez valójában nem a valós sorrend, csak felrajzoltam valamit, lehet ACB is, vagy BCA)

Itt jön a rekombinációs kategóriák vizsgálata. Mivel az egyszeres rekombinációnak kisebb az esélye, mint a kettősnek, jöhet a génsorrend. Egyszeres rekombináns kategóriák [a, b és c nem a példában megadott a b és c, jelölhetném x, y és z-vel]:

ABc [XYz] és abC [xyZ]; aBC és Abc, ugyanis:

A B C

X====

a b c

Azaz csa A-a részen van rekombináció, a szálat áthúzod az alsó kromoszómát jelképező vonalra (és mivel ez kölcsönös jelenség, az alsót a felsőre ugyanígy), mindenki marad a helyén. A szál irányát követve a "felső kromoszóma" alulról indul: a, "felmegy": BC. aBC. Az alsó fordítva: Abc.

ABc és abC esetén

A B C

====X

a b c

a helyzet.

Ezek az egyszeres rekombináns kategóriák, vagyis az ő számuk nagyobb kéne hogy legyen, mivel nagyobb a valószínűségük. A példában melyik kategóriák valószínűsége nagyobb?

Abc,aBC, ABc, abC sorrendben 61, 59, 35, 37, míg aBc, AbC 3 és 4. Az eltérés jelentős. Az egyszeres kategóriák tehát megvannak. Általában a kettős kategória az informatív, mivel azt látod, hol van a legkevesebb. Kettős rekombináció így képzelhető el három tetszőleges génre:

A B C

X---X

a b c

Vagyis két oldalt rekombináció. Ez az ábra szerint aBc és AbC kategóriákat okozna.

Mit mond a példa? Legkisebb valószínűséggel aBc és AbC jöttek létre. Hmmm... gyanús, nem igaz? :) Vagyis tényleg ABC a génsorrend. (Nem egy eszeveszett feladat. Kb. annyira izgalmas, mint egy nyugdíjas krimi.)

Ez remek, megvagyunk? Nem, mert maximalista dögök vagyunk. De azt a következő válasz-részben mondom el, hogy is kéne ezt rendesen (ha csak a sorrend kell, megnézed, mi a legritkább kategória: ő lesz a kettős rekombinéciós esemény, megnézed, mik a szülői elrendeződések: ez a leggyakoribb, és kisakkozod, két rekombináció hogy tudja úgy megkavarni a szülőit, hogy az jöjjön ki).

De egy másik példa: ha a legritkább kategóriák abC és ABc, a szülői megint ABC és abc (cisz heterozigóta), akkor a kettős rekombináció így jönne ki:

A C B

X---X

a c b

És ez meg is adja a sorrendet. De ez még nem térkép. :)

Jön a térképezés része, ami szerintem egyetemi anyag, neked nem kell, de villogni aaaanyira jól esik. (Neked is.)

Ha tudjuk a sorrendet, ki tudjuk számolni, milyen távol vannak egymástól a gének. Megállapodás szerint a kapcsoltásági térképen (ez "virtuális térkép", keresztezésekkel és ilyen számításokkal készítették, génsorrendet és relatív távolságot mutat, de korrelál a fizikai, valós térképpel, vagyis a gének tényleg ilyen sorrendben és relatíve ilyen távol vannak) átlagosan egy rekombinációs esemény az egy Morgannek nevezett távolság alatt következik be. Ez nagyon nagy távolság, nem használják, helyette azt a távot szokás venni, ami alatt átlagosan 0,01% a rekombináció esélye. Ez az 1 cM (centimogran - [centimorgen]). Hogyan kpajuk meg, mekkora a rekombinációs gyakoriság (RF)? Hát fogjuk a rekombináns kategóriákat és elosztjuk a teljes egyedszámmal (és ezt megszorozzuk 100-zal, %-ot számítunk)!

A és B között a távolság:

megnézzük azokat az eseteket, mikor

A B

-X-

a b

következett be, azaz aB? (mindegy, milyen c) van. Ez:

Abc [ne feledd, csak a rekombinánsokat nézzük!] - 67

AbC - 4

illetve:

aBC - 59

aBc - 3

Vagyis RF = (67+4+59+3)/1207 x 100 = 11,0 cM

C és B között mekkora a távolság? Hasonló módon számolva:

RF = (35+3+37+4)/1207 x 100 = 6,5 cM

Igen ám, de ha kiszámolod A és C távolságát, az:

(61+35+59+37)/1027 x 100 = 15,9 cM, holott A-B és B-C távolság összegének kéne lennie, 17,5 cM-nek. Mi lehet a gond? A kettős rekombináns kategóriát egyszer számoltuk ilyenkor. Ez látszólag nem keveri meg az A-C sorrendet, de attól még ott is történik (és nem elhanyagolhatóan kevés!) rekombináció. :) Ilyenkor ezt kétszeres szorzóval hozzá kell csapni a rekombinációk gyakoriságához:

RF(valódi) =[(61+35+59+37)+2x4+2x3]/1207 x 100 = 17,07 cM

Ez ugyan még mindig nem az igazi, de már jobban hasonlít. (Ilyenkor jön az "elhanyagoljuk", vagy túl kicsi a minta - szerintem ez inkább -, esetleg Haldane-függvény, de elég nagyok a távolságok. Vagy elszámoltam. De ha jól nézem, a kettős rekombináns kategóriák száma túl alacsony, vagyis kicsi a minta.)

Így kell térképezési távolságot számítani. :)

Na hát én is megírtam mostanra. Épp jövök fel bekopizni, erre mit látok. Na mindegy, csak hogy lásd, ugyanarra jutottunk:

Hát ugye a test cross azt jelenti, hogy hmozigóta recesszívekkel keresztezel egy domináns fenotípusú állatot annak érdekében, hogy eldöntsd, a domináns fenotípus valójában homozigóta domináns-e, vagy heterozigóta. Azaz például egy „m” fenotípust adó homozigóta mm állatot keresztezel egy M fenotípussal, ami lehet Mm és MM genotípus is. Ha lesz mm az utódok közt, akkor Mm volt a tesztelt alany.

Hárompontos esetben három fenotípus jegy van, mondjuk aprószemű/nagy szemű (a/A) barnaszőrű/feketeszőrű (b/B) csíkos/csíktalan (c/C).

Veszel egy aprószemű-barna-csíkost (abc fenotípus), és keresztezed a nagy szemű-fekete-csíktalannal (ABC)

A recesszív szülő mindhárom génre nézve homozigóta recesszív, azaz aabbcc, de a másik szülő bármelyik génre lehet homozigóta domináns vagy heterozigóta, azaz pl lehet AABbCC vagy AaBbCC vagy AaBBCc, stb. Hát ugye elsőként azt kell tisztázni, hogy F1-ben minden recesszív jegyet megkapunk-e.

A kiírás szerint van tripla recesszív (abc), tehát a másik szülő minden génre heterozigóta. A keresztezés így néz ki:

aabbcc x AaBbCc

Az ilyen keresztezésekben a kulcs mindig a legritkább fenotípus kategória megtalálása, mert az származik kettős crossoverből.

Esetünkben a két legritkább az aBc és az AbC, ami azt jelenti, hogy a B van középen, azaz a gének sorrendje megfelel a betűk sorrendjének A-B-C. (Micsoda fantáziátlan feladat.)

Hát a nem akarunk a Haldane-függvénnyel, akkor mondhatjuk azt, hogy az A-C pontok közt feltehetően nem történt háromszoros rekombináció, csak 1-szeres vagy 2-szeres, és a kétszeresek mind olyanok, hogy az egyik B egyik felén, a másik a másik felén történt. Jelen esetben szerintem ez egy reális kiindulási alap.

Akkor megadhatjuk az A-B pontok közt lezajlott rekombinációs események számát, ami megegyezik az Ab_ és aB_ fenotípusok számával, azaz 61+59+3+4= 127.

Ugyanígy megadhatjuk a B-C pontok közti rekombinációs események számát: _Bb és _bC fenotípusok: 35+37+3+4= 79

Valamint A-C közti rekombinációs események száma: a_C és A_c, valamint a két kettős rekombináns kétszer (azaz a fenti kettő összege). 61+59+37+35+4+4+3+3 = 206

Vagyis A-C pontok közt a rekombinációs gyakoriság 206/1207 = kb 17%, ami kb 17 cM-nak felel meg, és a két pont között kb 10,5 cM és 6,5 cM arányban van a B gén, a C-hez közelebb.

Kérlek, a következő feladat lehet a tied. :D Feljöttem, végignéztem minden kérdést, ezt a végére hagytam, mondván ráérek én válaszolni, bepötyögtem, ellenőriztem párszor a számításokat... ki gondolta volna, hogy jössz még? Ha tudom, rád hagyom a melót. :)

A kérdezőt lassan profi genetikussá neveljük. A populációgenetikai számítások még hátra vannak. Azok a legszebbek. H-W... pici statisztika...