Gene recombination yog kev sib pauv ntawm cov khoom siv caj ces ntawm cov kab mob sib txawv. Nws ua rau kev tsim cov xeeb ntxwv nrog kev sib xyaw ua ke ntawm cov yam ntxwv sib txawv ntawm cov uas pom hauv ob leeg niam txiv. Feem ntau ntawm cov kev sib pauv caj ces tshwm sim ib txwm muaj.
Yuav ua li cas
Gene recombination pib los ntawm kev sib cais ntawm cov noob thaum tsim gametes thaum meiosis, fertilization thiab hla. Hla cia alleles ntawm DNA molecules hloov txoj hauj lwm los ntawm ib homologous chromosome ntu mus rau lwm qhov. Recombination yog lub luag haujlwm rau kev sib txawv ntawm caj ces ntawm ib hom lossis pejxeem.
Chromosome structure
Chromosomes nyob rau hauv lub nucleus ntawm cov hlwb. Lawv yog tsim los ntawm chromatin, ib qho loj ntawm cov khoom siv caj ces ua los ntawm DNA uas qhwv nruj nreem ntawm cov proteins hu ua histones. Cov chromosome feem ntau yog ib leeg tso tseg thiab muaj thaj tsam centromere uas txuas rau thaj tsam ntev thiab luv.
Dubplication ntawm chromosomes
Thaum ib lub xovtooj nkag mus rau nws lub neej, nws cov chromosomesyog duplicated los ntawm DNA replication nyob rau hauv kev npaj rau kev faib. Txhua tus chromosome duplicated muaj ob tus tib yam, hu ua tus muam chromatids. Lawv koom nrog thaj tsam centromere. Thaum cov hlwb sib faib, ua ke ua ke ua ke. Lawv muaj ib chromosome (homologous) los ntawm txhua tus niam txiv.
Chromosomal pauv
Gene recombination thaum hla dhau yog thawj zaug piav qhia los ntawm Thomas Hunt Morgan. Hauv eukaryotes, nws tau yooj yim los ntawm chromosome hla. Cov txheej txheem ntawm kev hla ua rau cov xeeb ntxwv muaj kev sib txawv ntawm cov noob thiab tuaj yeem tsim cov chimeric alleles tshiab. Qhov no tso cai rau kev sib deev cov kab mob kom tsis txhob Moeller lub ratchet, nyob rau hauv uas cov genomes ntawm ib tug asexual pejxeem sau genetic deletions nyob rau hauv ib tug irreversible yam.
Thaum lub sijhawm prophase I, plaub chromatids tau txuas nrog nruj. Hauv qhov tsim no, homologous qhov chaw ntawm ob lub molecules tuaj yeem ua ke nrog ib leeg thiab sib pauv cov ntaub ntawv caj ces. Gene recombination tuaj yeem tshwm sim nyob txhua qhov chaw ntawm chromosome. Nws zaus ntawm ob lub ntsiab lus nyob ntawm qhov kev ncua deb ntawm lawv.
Meaning
Tau qhov kev txav ntawm cov noob los ntawm kev sib hloov tau ua pov thawj tias muaj txiaj ntsig zoo rau cov noob caj noob ces. Qhov no ua rau nws muaj peev xwm txiav txim siab nyob deb npaum li cas ntawm ob lub noob nyob rau ntawm chromosome. Kev tshawb fawb tseem tuaj yeem siv txoj kev no los txiav txim siab muaj qee yam noob. Ib lub molecule nyob rau hauv ib tug sib koom ua ke ua hauj lwm raws li ib tug cim los xyuas kom meej lub xub ntiag ntawm lwm tus. Nws yog siv los txheeb xyuas qhov muaj cov kab mobnoob.
Qhov zaus ntawm recombination ntawm ob qhov pom loci yog tus nqi sib tshuam. Nws nyob ntawm kev sib nrig sib nrug ntawm kev soj ntsuam genetic foci. Rau txhua qhov teeb meem ntawm ib puag ncig, kev sib koom ua ke hauv ib cheeb tsam tshwj xeeb ntawm daim ntawv cog lus (chromosome) zoo li nyob tas li. Tib yam muaj tseeb rau tus nqi sib tshuam, uas yog siv thaum tsim cov ntawv qhia caj ces.
Meiosis
Chromosomal crossover suav nrog kev sib pauv ntawm khub chromosomes qub los ntawm txhua tus niam txiv. Meiosis, raws li lub hauv paus ntawm noob recombination, plays lub luag haujlwm tseem ceeb hauv cov txheej txheem no. Cov qauv molecular ntawm cov txheej txheem no tau hloov zuj zus ntau xyoo raws li cov pov thawj tau sau tseg. Tus qauv tshiab qhia tau hais tias ob ntawm plaub tus chromatids tam sim no thaum pib ntawm meiosis (prophase I) tau ua ke nrog ib leeg thiab muaj peev xwm sib cuam tshuam. Recombination ntawm chromosomes thiab cov noob tshwm sim nyob rau hauv nws. Txawm li cas los xij, kev piav qhia ntawm kev hloov pauv ntawm meiosis uas tsom rau kev sib tshuam tsuas yog tsis txaus rau feem ntau cov xwm txheej sib pauv.
Mitosis thiab non-homologous chromosomes
Hauv cov hlwb eukaryotic, crossover tuaj yeem tshwm sim thaum lub sijhawm mitosis. Qhov no ua rau ob lub hlwb nrog cov khoom siv caj ces zoo ib yam. Ib qho kev sib tw uas tshwm sim ntawm homologous chromosomes hauv mitosis tsis tsim kev sib xyaw tshiab ntawm cov noob.
Hla uas tshwm sim hauv cov chromosomes uas tsis yog homologous tuaj yeem tsim kev hloov pauv hu uakev hloov chaw. Nws tshwm sim thaum ib ntu ntawm cov chromosome sib cais los ntawm thiab txav mus rau txoj haujlwm tshiab ntawm cov molecule uas tsis yog homologous. Hom kev hloov pauv no tuaj yeem ua rau muaj kev phom sij vim nws feem ntau ua rau kev loj hlob ntawm cov qog nqaij hlav cancer.
Gene hloov pauv
Thaum cov noob tau hloov pauv, ib feem ntawm cov khoom siv caj ces raug theej los ntawm ib chromosome mus rau lwm qhov yam tsis hloov tus neeg pub dawb. Gene hloov dua siab tshiab tshwm sim nyob rau hauv ib tug ntau zaus nyob rau hauv lub tiag tiag qhov chaw. Qhov no yog cov txheej txheem uas DNA ib ntus tau theej los ntawm ib lub helix mus rau lwm qhov. Recombination ntawm noob thiab chromosomes tau kawm nyob rau hauv fungal crosses, qhov uas nws yog yooj yim los soj ntsuam plaub yam khoom ntawm ib tug meioses. Gene hloov dua siab tshiab cov xwm txheej tuaj yeem paub qhov txawv ntawm qhov sib txawv ntawm ib leeg ntawm tes los ntawm kev sib cais 2: 2.
Gene engineering
Gene recombination tuaj yeem tsim thiab txhob txwm ua. Nws yog siv rau ntawm cov khoom sib txawv DNA, feem ntau los ntawm cov kab mob sib txawv. Yog li, DNA recombinant tau txais. Artificial recombination tuaj yeem siv los ntxiv, tshem tawm, lossis hloov cov noob caj ces. Txoj kev no yog ib qho tseem ceeb rau kev tshawb fawb txog biomedical nyob rau hauv lub teb ntawm noob caj noob ces thiab protein engineering.
Recombinant rov qab
Thaum mitosis thiab meiosis, DNA puas los ntawm ntau yam exogenous yam yuav cawm tau los ntawm homologous kho kauj ruam (HRS). Hauv tib neeg thiab nas, qhov tsis txaus ntawm cov khoom lag luam gene xav tau rau FGF thaum lub sij hawm meiosis ua rau muaj menyuam tsis taus.
Bacteriatransformation yog tus txheej txheem ntawm kev hloov cov noob uas feem ntau tshwm sim ntawm ib tus neeg lub hlwb ntawm tib hom. Nws koom nrog kev koom ua ke ntawm tus neeg pub DNA rau hauv tus neeg tau txais cov chromosome los ntawm kev sib txuas ntawm noob. Cov txheej txheem no yog kev hloov kho cov hlwb puas. Kev hloov pauv tuaj yeem muaj txiaj ntsig zoo rau cov kab mob pathogenic los ntawm kev tso cai kho DNA kev puas tsuaj uas tshwm sim hauv inflammatory, oxidative ib puag ncig cuam tshuam nrog tus tswv tsev kab mob.
Thaum ob lossis ntau tus kab mob, txhua tus muaj cov kab mob tuag taus, kis rau tib lub xov tooj ntawm tes, cov genomes tuaj yeem ua phooj ywg nrog ib leeg thiab dhau los ntawm FGP los tsim cov xeeb ntxwv. Cov txheej txheem no hu ua multiplicity reactivation. Nws tau kawm nyob rau hauv ntau yam kab mob pathogenic.
Recombination nyob rau hauv prokaryotic hlwb
Prokaryotic hlwb, zoo li cov kab mob ib leeg xwb tsis muaj cov nucleus, kuj tau txais kev sib txuas ntawm caj ces. Hauv qhov no, cov noob ntawm ib tus kab mob tau suav nrog hauv genome ntawm lwm tus los ntawm kev hla. Bacterial recombination yog ua los ntawm cov txheej txheem ntawm conjugation, transformation los yog transduction.
Hauv kev sib txuas, ib tus kab mob txuas mus rau lwm tus los ntawm cov qauv tubular protein. Hauv cov txheej txheem ntawm kev hloov pauv, prokaryotes coj DNA los ntawm ib puag ncig. Lawv feem ntau yog los ntawm cov hlwb tuag.
Hauv kev hloov pauv, DNA tau pauv los ntawm tus kab mob uas kis kab mob, hu ua bacteriophage. Thaum lub cell txawv teb chaws yog internalized los ntawm conjugation, transformation, los yog transduction,Cov kab mob tuaj yeem ntxig nws ntu rau hauv nws tus kheej DNA. Qhov kev hloov pauv no yog ua los ntawm kev hla thiab ua rau kev tsim cov kab mob sib txuas ua ke.
