Pautan Genetik

Pautan genetik adalah kecenderungan alel pada lokus yang terletak berdekatan pada kromosom yang sama untuk diwariskan bersama lebih sering daripada yang diperkirakan secara kebetulan. Ini merupakan pengecualian terhadap hukum segregasi bebas Mendel dan sifat yang memungkinkan pemetaan gen dengan mengikuti seberapa sering penanda yang berdekatan bergerak bersama melalui keluarga.

Definition

Pautan genetik adalah pewarisan bersama alel pada dua atau lebih lokus pada kromosom yang sama dengan frekuensi yang lebih besar daripada yang diprediksi oleh segregasi bebas, yang mencerminkan kedekatan fisik mereka dan kemungkinan rendah bahwa rekombinasi memisahkannya selama meiosis.

Scope

Entri ini mencakup apa itu pautan, mengapa pautan menyimpang dari segregasi bebas, fraksi rekombinasi yang mengukurnya, dan kerangka skor LOD yang digunakan untuk menguji pautan dalam silsilah manusia. Entri ini memperlakukan pautan sebagai konsep referensi dalam transmisi dan genetika medis, bukan sebagai tes klinis.

Core questions

• Kapan dua lokus bersegregasi secara independen, dan kapan mereka terpaut?
• Bagaimana kekuatan pautan diukur secara kuantitatif?
• Bagaimana pautan antara penanda dan lokus penyakit dapat melokalisasi gen penyakit?

Key concepts

• Pautan versus segregasi bebas
• Fraksi rekombinasi (theta)
• Fase kopling (cis) dan repulsi (trans)
• Skor LOD
• Analisis pautan dalam silsilah
• Lokus penanda

Mechanisms

Hukum segregasi bebas Mendel berlaku untuk lokus pada kromosom yang berbeda atau berjauhan pada kromosom yang sama, karena alel yang mereka bawa diurutkan ke dalam gamet secara independen. Ketika dua lokus terletak berdekatan pada satu kromosom, pindah silang jarang terjadi di antara keduanya, sehingga kombinasi alel parental biasanya ditransmisikan secara utuh dan kombinasi rekombinan jarang terjadi. Fraksi rekombinasi (theta), proporsi meiosis yang rekombinan di antara lokus, berkisar dari mendekati 0 untuk lokus yang sangat terpaut hingga 0,5 untuk lokus yang tidak terpaut. Dalam genetika manusia, di mana persilangan terkontrol tidak mungkin dilakukan, pautan dideteksi secara statistik: skor LOD yang diperkenalkan oleh Morton (1955) membandingkan kemungkinan data keluarga di bawah fraksi rekombinasi tertentu dengan kemungkinan di bawah tidak ada pautan, dengan LOD 3 secara konvensional diambil sebagai bukti pautan.

Clinical relevance

Pautan antara penanda genetik dan lokus penyakit adalah dasar lokalisasi gen berbasis keluarga; melacak alel penanda mana yang bersegregasi bersama dengan penyakit dalam silsilah dapat menunjukkan wilayah kromosom tempat gen penyakit berada. Ini menjelaskan bagaimana bukti penelitian untuk lokasi gen dihasilkan dan merupakan latar belakang referensi, bukan rekomendasi diagnostik atau pengobatan.

History

Pautan pertama kali dikenali ketika persilangan melanggar segregasi bebas, dan kelompok Morgan menafsirkannya sebagai asosiasi fisik gen pada kromosom. Sturtevant (1913) mengubah frekuensi rekombinasi antara faktor Drosophila yang terpaut menjadi peta genetik linear pertama. Untuk silsilah manusia, di mana persilangan eksperimental tidak mungkin dilakukan, Morton (1955) mengembangkan tes skor LOD sekuensial, yang menjadi metode standar untuk mendeteksi pautan dan, dengan penanda molekuler, untuk melokalisasi gen penyakit manusia.

Key figures

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

Seminal works

• sturtevant-1913
• morton-1955

Frequently asked questions

Fraksi rekombinasi berapa yang berarti dua lokus tidak terpaut?

Fraksi rekombinasi 0,5 menunjukkan bahwa gamet rekombinan dan non-rekombinan sama seringnya, yang merupakan hasil segregasi bebas, sehingga lokus-lokus tersebut secara efektif tidak terpaut.

Apa arti skor LOD 3?

Ini sesuai dengan peluang 1000 banding 1 yang mendukung pautan pada fraksi rekombinasi yang diuji dibandingkan tidak ada pautan, ambang batas konvensional untuk menyatakan pautan signifikan dalam studi silsilah.