Liaison génétique

La liaison génétique est la tendance des allèles situés sur des loci proches sur le même chromosome à être hérités ensemble plus souvent que ce que le hasard ne le permettrait. Elle constitue une exception à la loi de l'assortiment indépendant de Mendel et la propriété qui permet de cartographier les gènes en suivant la fréquence à laquelle les marqueurs proches sont transmis ensemble au sein des familles.

Definition

La liaison génétique est la co-hérédité des allèles situés sur deux loci ou plus sur le même chromosome à une fréquence supérieure à celle prédite par l'assortiment indépendant, reflétant leur proximité physique et la faible probabilité que la recombinaison les sépare pendant la méiose.

Scope

Cette entrée aborde ce qu'est la liaison génétique, pourquoi elle s'écarte de l'assortiment indépendant, la fraction de recombinaison qui la quantifie, et le cadre du score LOD utilisé pour tester la liaison génétique dans les pedigrees humains. Elle considère la liaison génétique comme un concept de référence en génétique de la transmission et en génétique médicale, et non comme un test clinique.

Core questions

• Quand deux loci s'assortissent-ils indépendamment, et quand sont-ils liés ?
• Comment la force de la liaison génétique est-elle quantifiée ?
• Comment la liaison génétique entre un marqueur et un locus de maladie peut-elle localiser un gène de maladie ?

Key concepts

• Liaison génétique versus assortiment indépendant
• Fraction de recombinaison (thêta)
• Phase de couplage (cis) et de répulsion (trans)
• Score LOD
• Analyse de liaison génétique dans les pedigrees
• Loci marqueurs

Mechanisms

La loi de l'assortiment indépendant de Mendel s'applique aux loci situés sur des chromosomes différents ou éloignés sur le même chromosome, car les allèles qu'ils portent sont triés indépendamment dans les gamètes. Lorsque deux loci sont situés à proximité l'un de l'autre sur un chromosome, un enjambement se produit rarement entre eux, de sorte que les combinaisons parentales d'allèles sont généralement transmises intactes et les combinaisons recombinantes sont rares. La fraction de recombinaison (thêta), la proportion de méioses qui sont recombinantes entre les loci, varie de près de 0 pour les loci fortement liés à 0,5 pour les loci non liés. En génétique humaine, où les croisements contrôlés sont impossibles, la liaison génétique est détectée statistiquement : le score LOD introduit par Morton (1955) compare la vraisemblance des données familiales sous une fraction de recombinaison donnée à la vraisemblance en l'absence de liaison, un score LOD de 3 étant conventionnellement considéré comme une preuve de liaison.

Clinical relevance

La liaison génétique entre un marqueur génétique et un locus de maladie est la base de la localisation génique basée sur les familles ; le suivi des allèles marqueurs qui co-ségrègent avec la maladie dans un pedigree peut indiquer la région chromosomique où se situe un gène de maladie. Ceci décrit comment les preuves de recherche pour la localisation des gènes sont générées et constitue un arrière-plan de référence, et non une recommandation diagnostique ou thérapeutique.

History

La liaison génétique a été reconnue pour la première fois lorsque des croisements ont violé l'assortiment indépendant, et le groupe de Morgan l'a interprétée comme l'association physique des gènes sur les chromosomes. Sturtevant (1913) a transformé les fréquences de recombinaison entre les facteurs liés de Drosophila en la première carte génétique linéaire. Pour les pedigrees humains, où les croisements expérimentaux ne sont pas possibles, Morton (1955) a développé le test séquentiel du score LOD, qui est devenu la méthode standard pour détecter la liaison génétique et, avec les marqueurs moléculaires, pour localiser les gènes de maladies humaines.

Key figures

• Thomas Hunt Morgan
• Alfred Sturtevant
• Newton Morton
• Jurg Ott

Seminal works

• sturtevant-1913
• morton-1955

Frequently asked questions

Quelle fraction de recombinaison signifie que deux loci ne sont pas liés ?

Une fraction de recombinaison de 0,5 indique que les gamètes recombinants et non recombinants sont également fréquents, ce qui est le résultat de l'assortiment indépendant ; les loci sont donc effectivement non liés.

Que signifie un score LOD de 3 ?

Il correspond à une cote de 1000 contre 1 en faveur de la liaison génétique à la fraction de recombinaison testée par rapport à l'absence de liaison, seuil conventionnel pour déclarer une liaison significative dans une étude de pedigree.