Ligação Gênica ou Linkage

Ligação gênica ou linkage.


Nem sempre os genes ligados se comportam como uma unidade indissociável. Na maioria das vezes, em consequência do fenómeno de crossing-over (na meiose), os genes podem se separar e surgir nos gâmetas como se estivessem localizados em cromossomas separados. Nessa situação, obtém-se uma descendência que qualitativamente é igual à prevista numa segregação independente de genes.

Linkage - permutação.


Portanto, os gâmetas que transportam genes recombinantes só se formam durante o processo de crossing-over e são sempre menos frequentes do que os gâmetas parentais. Assim, embora qualitativamente as classes fenotípicas sejam iguais às previstas numa segregação independente, quantitativamente elas aparecem em proporções diferentes das previstas.

Permutação e Segregação Independente

Quando ocorre permutação, surgem, além dos gâmetas AB e ab, que seriam esperados para essas células diíbridas, mais dois tipos distintos de gâmetas: Ab e aB. Esses gâmetas Ab e aB, resultantes do processo de permutação, são denominados recombinantes, pois surgem de um processo de recombinação entre genes ligados. Já os gâmetas AB e ab são chamados de parentais, pois esses genes estão ligados do mesmo modo que na célula parental. Nesse caso, são formados quatro tipos diferentes de gâmetas, todos em proporções iguais: 1/4 AB, 1/4 Ab, 1/4 aB, 1/4 ab.

Linkage, permutação.


No caso da segregação independente, há duas possibilidades de disposição dos cromossomas na meiose:

  • De uma célula inicial formam-se quatro gâmetas, sendo dois deles AB e dois ab.

  • De uma célula inicial formam-se quatro gâmetas, sendo dois Ab e dois aB.

Segregação independente, ou 2 lei de Mendel.


A proporção entre os gâmetas é calculada com base em oito gâmetas, quatro provenientes de uma divisão mitótica e quatro de outra. O resultado é: 2/8 AB, 2/8 Ab, 2/8 aB, 2/8 ab, o que simplificando fica: 1/4 AB, 1/4 Ab, 1/4 aB, 1/4 ab.

Os gâmetas formados tanto na permutação quanto na segunda lei de Mendel são: AB, Ab, aB, ab. Então, como diferenciar os dois processos?

A resposta está no fato de que a permutação não ocorre sempre nos mesmos segmentos dos cromossomas em todas as células germinativas que entram em meiose, mas apenas em algumas delas.

Por exemplo, suponha que 10 células germinativas de genótipo AaBb entrem em meiose, e os genes A e B estejam ligados no mesmo cromossoma e que não haja permutação. Nesse caso, serão formados 40 gametas:

20 gametas AB (10 + 10 = 20)

20 gametas ab (10 + 10 = 20)

As proporções entre eles serão: 1/2 AB, 1/2 ab.

Agora, suponha que das mesmas 10 células anteriores, 2 delas apresentaram permutação durante a meiose. Nesse caso, também serão formados 40 gametas:

18 gametas AB (parentais): 2 + 8 + 8 = 18

18 gametas ab (parentais): 2 + 8 + 8 = 18

2 gametas Ab (recombinantes): 2

2 gametas aB (recombinantes): 2

A porcentagem de gametas recombinantes é menor do que a de gametas parentais, o que evidencia a importância do crossing-over na variação genética.

Síntese

A ligação génica, ou linkage, refere-se a genes localizados no mesmo cromossoma que, em princípio, deveriam ser herdados juntos. No entanto, o fenómeno do crossing-over durante a meiose pode separar esses genes, permitindo a formação de gametas recombinantes, embora em menor frequência que os gametas parentais. O crossing-over é responsável pela recombinação de genes ligados, resultando em maior variabilidade genética. A diferenciação entre a permutação e a segregação independente de Mendel reside na frequência dos gametas recombinantes, que são menos comuns na permutação devido à ocorrência esporádica de crossing-over em diferentes células germinativas.