Diferencia entre la recombinación y el cruce

Diferencia Principal - Recombinación vs Cruzando Sobre

La recombinación y el cruce son dos procesos correlacionados, que conducen a variaciones genéticas entre los descendientes. Ambos eventos ocurren durante la profase 1 de la meiosis 1 en eucariotas. El emparejamiento de cromosomas homólogos durante la profase 1 permite que se produzca el cruce y el cruce entre cromátidas no hermanas, a su vez, permite que se produzca la recombinación. El cruce se produce en puntos llamados quiasma, que se crean entre las cromátidas no hermanas. Chiasma permite el intercambio de segmentos de ADN entre cromátidas no hermanas. Este intercambio de segmentos de ADN produce nuevas combinaciones de alelos entre la descendencia, que se identifica como recombinación genética. los diferencia principal entre la recombinación y el cruce es que la recombinación es la producción de diferentes combinaciones de alelos en la descendencia, mientras que cruzar es el intercambio de material genético entre las cromátidas no hermanas, el evento que produce la recombinación.

Este articulo contiene, 

1. ¿Qué es la recombinación?
      - Definición, Proceso, Función
2. Lo que se está cruzando
      - Definición, Proceso, Función
3. ¿Cuál es la diferencia entre la Recombinación y el Cruce sobre

¿Qué es la recombinación?

La producción de descendientes con diferentes combinaciones de rasgos en comparación con sus padres se conoce como recombinación en genética. La recombinación genética es a menudo un proceso natural. La recombinación genética eucariótica ocurre durante la profase 1 de la meiosis 1. La meiosis es el proceso de producción de gametos para la reproducción sexual. Las variaciones de los genes en los gametos conducen a la producción de descendientes genéticamente variados..

La recombinación genética eucariótica se produce a través del emparejamiento de cromosomas homólogos, seguido del intercambio de información genética entre las cromátidas no hermanas. La pareja de cromosomas homóloga se conoce como sinapsis. El intercambio de información genética puede ocurrir por transferencia física o transferencia no física. La transferencia física de información genética se produce a través del intercambio de segmentos cromosómicos entre cromátidas no hermanas. Por otro lado, las secciones de material genético en un cromosoma pueden copiarse a otro cromosoma sin intercambiar las partes de los cromosomas físicamente. Esta copia de la información genética se produce a través de Recocido de la cadena dependiente de la síntesis (SDSA), lo que permite el intercambio de información, pero no el intercambio físico de piezas de ADN. los doble cruce de Holliday (DHJ) La ruta es otro modelo de copia de información genética, que conduce a la transferencia no física de información genética. Las rutas SDSA y DHJ se inician por una brecha o ruptura de doble hebra, seguida por la invasión de las hebras para iniciar la copia de la información genética. Por lo tanto, las vías SDSA y DHJ se consideran como mecanismos de reparación. La copia de información puede ser de tipo no cruzado (NCO) o de cruce (CO) de las regiones flanqueantes. Durante el tipo de NCO, se produce una reparación de la hebra rota, solo un cromosoma, que contiene la ruptura de la doble hebra, se transfiere con la nueva información. Durante el tipo de CO, ambos cromosomas se transfieren con nueva información genética. Los modelos SDSA y DHJ se describen en Figura 1.

Figura 1: Recombinación homóloga

Durante la mitosis, el intercambio de material genético puede ocurrir entre las cromátidas hermanas después de que se complete la replicación del ADN en la interfase. Pero, no se producen nuevas combinaciones de alelos, ya que el intercambio se produce entre moléculas de ADN idénticas, que se producen por la replicación. 

Las recombininas son la clase de enzimas que catalizan la recombinación genética. La recombinasa, RecA se encuentra en E. coli. En las bacterias, la recombinación se produce a través de la mitosis y la transferencia de material genético entre sus organismos. En Archaea, RadA se encuentra como la enzima recombinasa, que es un ortólogo de RecA. En levaduras, RAD51 se encuentra como una recombinasa y DMC1 se encuentra como una recombinasa meiótica específica.

Lo que se está cruzando

El intercambio de segmentos de ADN entre cromátidas no hermanas durante la sinapsis se conoce como el cruce. El cruce se produce durante la profase 1 de la meiosis 1. Facilita la recombinación genética al intercambiar la información genética y producir nuevas combinaciones de alelos..

La sinapsis de un par de cromosomas homólogos se logra mediante la formación de dos complejos sinaptonémicos entre los dos brazos p y q armas de cada cromosoma. Esta estrecha retención de los dos cromosomas homólogos permite el intercambio de información genética entre las dos cromátidas no hermanas. Las cromátidas no hermanas contienen regiones de ADN coincidentes, que pueden intercambiarse a través de regiones de quiasma. El quiasma es una región tipo X, donde las dos cromátidas no hermanas se unen durante el cruce. La formación del quiasma estabiliza los bivalentes o los cromosomas hasta su segregación en la metafase 1..

El cruce se inicia al descomponer regiones de ADN similares que ocurren dentro del par de cromosomas homólogos. Las roturas de doble cadena se pueden introducir en la molécula de ADN mediante la proteína Spo11 o los agentes dañinos del ADN. Luego, los extremos 5 'de los bordes del ADN son digeridos por exonucleasas. Esta digestión introduce salientes de 3 'en los bordes del ADN de las cadenas de ADN. Los salientes 3 'monocatenarios están recubiertos por recombinasas, Dmc 1 y Rad51, que producen filamentos de nucleoproteínas. La invasión de este saliente 3 'en la cromatida no hermana es catalizada por recombinasas. Este saliente invadido de 3 'ceba la síntesis de ADN, utilizando la hebra de ADN de la cromatida no hermana como plantilla. La estructura resultante se conoce como el intercambio de cadenas cruzadas o la unión de Holliday. Esta unión de Holliday se arrastra a lo largo del quiasma por recombinasas.

Figura 2: Un cruce de Holliday

Diferencia entre la recombinación y el cruce

Definición

Recombinación La producción de una descendencia que contiene diferentes combinaciones de rasgos en comparación con sus padres se conoce como recombinación.

Cruzando sobre El intercambio de segmentos de ADN entre cromátidas no hermanas durante la sinapsis se conoce como cruce sobre.

Correspondencia

Recombinación  El cruce lleva a la recombinación genética.

Cruzando sobre La sinapsis conduce al cruce.

Función

Recombinación La recombinación produce variación genética entre la descendencia. También funciona como un mecanismo de reparación para roturas de doble cadena durante la meiosis.

Cruzando sobre Cruce sobre los ejercicios de recombinación genética entre cromosomas..

Conclusión

La recombinación y el cruce son dos eventos estrechamente relacionados que ocurren durante la sinapsis. Durante la sinapsis, los complejos sinaptonémicos mantienen estrechamente los cromosomas homólogos. Esta sujeción firme permite que se produzca el cruce cromosómico entre las cromátidas no hermanas. El punto donde se produce el cruce se conoce como el quiasma. La estructura de las cuatro hebras donde se produce el intercambio físico de material genético se conoce como la unión de Holliday. El intercambio de material genético puede ocurrir no físicamente al copiar los segmentos de ADN en un segundo cromosoma. El intercambio de material genético conduce a las variaciones de los alelos entre la descendencia. La formación de diferentes combinaciones de alelos entre la descendencia se conoce como la recombinación. La recombinación también funciona como un mecanismo de reparación para corregir las roturas de doble cadena. Esta es la principal diferencia entre la recombinación y el cruce..

Referencia:
1. "La recombinación genética". Wikipedia. Fundación Wikimedia, 14 de marzo de 2017. Web. 16 de marzo de 2017.
2. “Cruce cromosómico”. Wikipedia. Fundación Wikimedia, 13 de marzo de 2017. Web. 16 de marzo de 2017.

Imagen de cortesía:
1. "Recombinación homóloga" por Harris Bernstein, Carol Bernstein y Richard E. Michod - Capítulo 19 en Reparación del ADN. Inna Kruman editora. InTech Open Publisher. DOI: 10.5772 / 25117 (CC BY 3.0) a través de Commons Wikimedia
2. “Mao-4armjunction-schematic” por Chengde Mao - Mao, Chengde (diciembre de 2004). “El surgimiento de la complejidad: lecciones del ADN”. PLoS Biology 2 (12): 2036-2038. DOI: 10.1371 / journal.pbio.0020431. ISSN 1544-9173. (CC BY 2.5) a través de Commons Wikimedia