Chromosome recombinant

Définition

Un chromosome recombinant résulte d'inversions péricentriques parentales. Les chromosomes recombinants fournissent des délétions terminales et des duplications au génome. La recombinaison implique l'échange de matériel génétique soit entre plusieurs chromosomes, soit entre différentes régions du même chromosome.

En génétique, les chromosomes recombinants décrivent l'ADN, les protéines, les cellules ou les organismes qui sont fabriqués en combinant du matériel génétique provenant de deux sources différentes.

Avec un crossing-over, les chromosomes recombinants (et non-recombinants) :

Diagramme avec un exemple de croisement crossing-over : notez que les chromosomes recombinants contiennent les mêmes gènes aux mêmes endroits, mais les variants génétiques spécifiques (dus à la variabilité génétique) sur chaque copie de chromosome ont été remaniés. Étant donné que les croisements interviennent à chaque génération, un autosome n'a pas un seul chemin ancestral dans l'histoire.

Explications

La recombinaison peut être définie comme un processus par lequel le gène présent sur un chromosome particulier peut être séparé, et ainsi une nouvelle combinaison de gènes serait formée.

Le processus de recombinaison des molécules chromosomiques implique le croisement de deux particules de chromatides, ce qui donne une molécule chromosomique aux caractéristiques totalement différentes d'une manière différente. La fréquence de la technique de recombinaison particulière ne dépasse pas 50 % de la molécule chromosomique d'origine.

Il existe principalement quatre types différents et uniques de processus de recombinaison, à savoir la recombinaison homologue, la recombinaison non homologue, la combinaison spécifique au site et la recombinaison en double. L'âge, le sexe, la distance, les radiations, les produits chimiques, les abréviations chromosomiques, etc. sont les facteurs affectant le processus de recombinaison.

Après la recombinaison des chromosomes, les chromosomes filles ne sont pas identiques à leurs particules chromosomiques parentales. Il existe diverses techniques modernes qui peuvent aider à étudier artificiellement la technique de recombinaison. Le processus de recombinaison sintervient principalement au cours du processus des techniques de méiose.

Signification des chromosomes recombinants

Le croisement de matière génétique, lors de la reproduction sexuée entre les deux chromatides non soeurs, aboutit à la recombinaison des chromosomes. En conséquence, la progéniture aurait des gènes non identiques à ceux de son ancêtre. Chez les eucaryotes, les chromosomes homologues s'apparient et transmettent le matériel ou l'information au cours du processus de méiose. Il existe également un risque de recombinaison au cours du processus de mitose, car les deux chromosomes frères se forment après la réplication du chromosome lors de la méiose.

La recombinaison intervient généralement dans le processus d'interphase. La ségrégation incorrecte des chromosomes peut permettre le raisonnement de la cartographie génétique. Cela peut également limiter la possibilité de mutation. La fréquence des chromosomes recombinants serait utilisée pour estimer la puissance de liaison entre les gènes. La fréquence des chromosomes recombinants ne dépasse pas la plage de 50 %.

La recombinaison peut être divisée en quatre parties, c'est-à-dire :

• recombinaison non homologue : intervient dans les chromosomes de peu ou pas de similitude.
• recombinaison homologue : intervient dans les chromosomes homologues d'organismes diploïdes.
• recombinaison par transposition : elle génère un segment dupliqué du gène lors de la recombinaison.
• recombinaison spécifique au site : intervient lorsque les chromosomes ne sont pas éloignés.

Facteurs provoquant la recombinaison des chromosomes

Cela est généralement dû à un échange physique de matière génétique dans les chromosomes appariés qui sont homologues. Cela intervient au début de la prophase dans le processus de division méiotique après la fin du croisement ou de la duplication.

• âge et sexe : le sexe homogamétique, c'est-à-dire que la femme montre une recombinaison plus élevée que le sexe hétérogamétique, c'est-à-dire l'homme pendant la prophase I. Une augmentation de la diminution de l'âge peut également être un facteur qui provoque la recombinaison, car la tendance au croisement diminue.
• produits chimiques et rayonnement : l'actinomycine D, qui est utilisée pour traiter divers types de cancers dans la méthode de chimiothérapie, aide la recombinaison à une plus grande échelle par rapport à tout autre médicament contre le cancer. Les rayons nocifs tels que les rayons X et les rayons Gama intensifient la recombinaison des chromosomes à mesure que la probabilité de croisement des chromosomes augmente.
• aberration chromosomique et distance par rapport au centromère : une aberration pouvant inclure une translocation, des délétions ou des inversions paracentriques peut affecter le taux d'augmentation des chromosomes recombinants. Le taux de recombinaison des chromosomes est plus élevé près de la région télomérique et ils sont moins destinés à se développer près de la zone du centromère car le centromère parvient à réprimer la recombinaison. Dans ce processus, les chromosomes qui subissent une recombinaison sont toujours uniques par rapport aux autres chromosomes.

Technologies modernes

La technologie moderne de l'ADN recombinant utilise une méthode telle que couper et relier les différentes molécules à l'aide d'endonucléases de restriction, puis cette molécule recombinée particulière est transformée en un organisme qui est principalement une bactérie.

L'autre technique couramment utilisée dans les laboratoires est la technique de combinaison aléatoire de chromosomes. C'est la technique qui aboutit à des organismes vivants transgéniques tels que des animaux et des plantes. Le moment le plus probable pour que les chromosomes se recombinent est pendant le processus de méiose.

Une autre méthode de recombinaison des chromosomes est connue sous le nom de recombinaison générale qui peut également avoir lieu dans les organismes qui ne se reproduisent pas sexuellement. Cette technique ne peut être utilisée pour de tels organismes que si deux ou plusieurs copies de chromosomes sont présentes dans l'organisme. Ex : bactérie E. coli.

Toutes ces techniques sont principalement utilisées dans les laboratoires sur des organismes vivants comme des bactéries ou des champignons. Les chances d'obtenir des résultats sympathiques sont de 50 %. Cette méthode peut être utile pour un transfert à sens unique de la matière génétique qui est une autre technique appelée conversion génique. On peut voir une grande diversité dans la cellule mère et la cellule fille avec le chromosome recombiné. Le chromosome se divise en deux parties égales puis échange leur matériel génétique et forme un chromosome qui a des caractéristiques différentes.

En rapport avec "chromosome recombinant"

• ADN recombinant

  

  L'ADN recombinant (ADN recombiné) est une molécule d'ADN artificiel formée délibérément in vitro (par des méthodes de laboratoire de recombinaison génétique)...

• plasmide recombinant

  

  Un plasmide recombinant est un plasmide dans lequel un fragment d'ADN étranger ou un gène a été inséré.

• protéine recombinante

  

  Une protéine recombinante est une protéine codée par de l'ADN recombinant qui a été cloné dans un vecteur d'expression qui prend en charge l'expression...

• recombinant

  

  Un recombinant qualifie une bactérie, une hormone, une protéine, un ADN (ADN recombinant), un gène, un virus, etc.