Cara Membedakan Rekombinasi dan Crossing Over

Perbedaan Utama – Rekombinasi vs Crossing Over

Rekombinasi dan pindah silang adalah dua proses yang berkorelasi, yang mengarah pada variasi genetik di antara keturunannya. Kedua peristiwa tersebut terjadi selama profase 1 meiosis 1 pada eukariota . Pasangan kromosom homolog selama profase 1 memungkinkan terjadinya pindah silang dan pindah silang antara kromatid bukan saudara , pada gilirannya, memungkinkan terjadinya rekombinasi. Pindah silang terjadi pada titik-titik yang disebut kiasma, yang terbentuk di antara kromatid bukan saudara. Chiasma memungkinkan pertukaran segmen DNA antara kromatid non-sister. Pertukaran segmen DNA ini menghasilkan kombinasi alel baru di antara keturunannya, yang diidentifikasi sebagai rekombinasi genetik. Perbedaan yang menonjol antara rekombinasi dan pindah silang adalah rekombinasi adalah produksi berbagai kombinasi alel pada keturunannya sedangkan pindah silang adalah pertukaran materi genetik antara kromatid non-sister, peristiwa yang menghasilkan rekombinasi .

Artikel ini berisi,

  1. Apa itu Rekombinasi? – Pengertian, Proses, Fungsi 2. Apa itu Crossing Over – Definisi, Proses, Fungsi 3. Apa perbedaan antara Rekombinasi dan Crossing Over?

Yang perlu anda ketahui tentang Rekombinasi?

Produksi keturunan dengan kombinasi sifat yang berbeda dibandingkan dengan orang tua mereka dikenal sebagai rekombinasi dalam genetika. Rekombinasi genetik seringkali merupakan proses alami. Rekombinasi genetik eukariotik terjadi selama profase 1 meiosis 1. Meiosis adalah proses menghasilkan gamet untuk reproduksi seksual. Variasi gen dalam gamet menyebabkan produksi keturunan yang bervariasi secara genetik.

Rekombinasi genetik eukariotik terjadi melalui pasangan kromosom homolog, diikuti oleh pertukaran informasi genetik antara kromatid non-sister. Pasangan kromosom homolog dikenal sebagai sinapsis . Pertukaran informasi genetik dapat terjadi baik dengan transfer fisik atau transfer non-fisik. Transfer fisik informasi genetik terjadi melalui pertukaran segmen kromosom antara kromatid non-sister. Di sisi lain, bagian materi genetik dalam satu kromosom dapat disalin ke kromosom lain tanpa menukar bagian-bagian kromosom secara fisik. Penyalinan informasi genetik ini terjadi melalui synthesis-dependent strand annealing (SDSA) , yang memungkinkan pertukaran informasi, tetapi bukan pertukaran fisik potongan DNA. Jalur persimpangan Holliday ganda (DHJ) adalah model lain dari penyalinan informasi genetik, yang mengarah ke transfer non-fisik informasi genetik. Jalur SDSA dan DHJ diinisiasi oleh celah atau pemutusan untai ganda, diikuti oleh invasi untaian untuk memulai penyalinan informasi genetik. Dengan demikian, jalur SDSA dan DHJ dianggap sebagai mekanisme perbaikan. Penyalinan informasi dapat berupa jenis non-crossover (NCO) atau crossover (CO) dari daerah mengapit. Selama tipe NCO, perbaikan untai yang rusak terjadi, hanya satu kromosom, yang menahan putus untai ganda yang ditransfer dengan informasi baru. Selama tipe CO, kedua kromosom ditransfer dengan informasi genetik baru. Model SDSA dan DHJ dijelaskan pada gambar 1.

Gambar 1: Rekombinasi Homolog

Selama mitosis , pertukaran materi genetik dapat terjadi antara kromatid saudara setelah replikasi DNA selesai pada interfase. Tapi, kombinasi alel baru tidak dihasilkan karena pertukaran terjadi antara molekul DNA identik, yang dihasilkan oleh replikasi.

Rekombinasi adalah kelas enzim yang mengkatalisis rekombinasi genetik. Rekombinase, RecA ditemukan pada E. coli . Pada bakteri, rekombinasi terjadi melalui mitosis dan transfer materi genetik antara organisme mereka. Di archaea, RadA ditemukan sebagai enzim rekombinase, yang merupakan ortolog dari RecA. Dalam ragi, RAD51 ditemukan sebagai rekombinase dan DMC1 ditemukan sebagai rekombinase meiosis spesifik.

Apa yang Menyeberang?

Pertukaran segmen DNA antara kromatid non-sister selama sinapsis dikenal sebagai pindah silang. Pindah silang terjadi selama profase 1 meiosis 1. Ini memfasilitasi rekombinasi genetik dengan bertukar informasi genetik dan menghasilkan kombinasi alel baru.

Sinapsis dari pasangan kromosom homolog dicapai dengan pembentukan dua kompleks sinaptonemal antara dua lengan p dan lengan q setiap kromosom. Pegangan erat dari dua kromosom homolog memungkinkan pertukaran informasi genetik antara dua kromatid non-sister. Kromatid non-sister mengandung daerah DNA yang cocok, yang dapat dipertukarkan melalui daerah chiasmata. Chiasma adalah daerah seperti X, di mana dua kromatid non-saudara bergabung bersama selama pindah silang. Pembentukan chiasma menstabilkan bivalen atau kromosom sampai pemisahan mereka pada metafase 1.

Pindah silang dimulai dengan pemecahan daerah DNA serupa yang terjadi dalam pasangan kromosom homolog. Pemutusan untai ganda dapat dimasukkan ke molekul DNA baik oleh protein Spo11 atau agen perusak DNA. Kemudian, ujung 5′ tepi DNA dicerna oleh eksonuklease. Pencernaan ini memperkenalkan 3′ overhang ke tepi DNA dari untaian DNA. Overhang 3′ untai tunggal dilapisi oleh rekombinasi, Dmc 1 dan Rad51, menghasilkan filamen nukleoprotein. Invasi overhang 3′ ini ke dalam kromatid non-sister dikatalisis oleh rekombinasi. Ini menginvasi 3′ overhang prima sintesis DNA, menggunakan untai DNA non-kromatid saudara sebagai template. Struktur yang dihasilkan dikenal sebagai pertukaran untai silang atau persimpangan Holliday. Persimpangan Holliday ini ditarik sepanjang chiasma oleh rekombinasi.

Gambar 2: Persimpangan Liburan

Perbedaan Antara Rekombinasi dan Crossing Over

Definisi

Rekombinasi: Produksi keturunan yang mengandung kombinasi sifat yang berbeda dibandingkan dengan orang tua mereka dikenal sebagai rekombinasi.

: Pertukaran segmen DNA antara kromatid non-sister selama sinapsis dikenal sebagai pindah silang.

Korespondensi

Rekombinasi: Pindah silang mengarah ke rekombinasi genetik.

Menyebrang: Sinapsis mengarah ke persimpangan.

Fungsi

Rekombinasi: Rekombinasi menghasilkan variasi genetik di antara keturunannya. Ini juga berfungsi sebagai mekanisme perbaikan untuk istirahat untai ganda selama meiosis.

Menyebrang: Pindah silang memberikan rekombinasi genetik antara kromosom.

Kata terakhir

Rekombinasi dan pindah silang adalah dua peristiwa terkait erat yang terjadi selama sinapsis. Selama sinapsis, kromosom homolog dipegang erat oleh kompleks sinaptonemal. Pegangan yang erat ini memungkinkan terjadinya persilangan kromosom antara kromatid non-saudara. Titik di mana terjadi pindah silang dikenal sebagai kiasma. Struktur empat untai di mana pertukaran fisik materi genetik terjadi dikenal sebagai persimpangan Holliday. Pertukaran materi genetik dapat terjadi secara non-fisik dengan menyalin segmen DNA ke dalam kromosom kedua. Pertukaran materi genetik menyebabkan variasi alel di antara keturunannya. Pembentukan kombinasi alel yang berbeda di antara keturunannya dikenal sebagai rekombinasi. Rekombinasi juga berfungsi sebagai mekanisme perbaikan untuk memperbaiki pemutusan untai ganda. Inilah Perbedaan yang menonjol antara rekombinasi dan pindah silang.

Referensi: 1. “Rekombinasi genetik.” Wikipedia, ensiklopedia gratis. Yayasan Wikimedia, 14 Maret 2017. Web. 16 Maret 2017.2. “Persilangan kromosom.” Wikipedia, ensiklopedia gratis. Yayasan Wikimedia, 13 Maret 2017. Web. 16 Maret 2017.

Gambar Courtesy: 1. “Rekombinasi Homolog” Oleh Harris Bernstein, Carol Bernstein dan Richard E. Michod – Bab 19 dalam Perbaikan DNA. Redaktur Inna Kruman. Penerbit Terbuka InTech . 2. “ Mao- 4armjunction -skema” Oleh Chengde Mao – Mao, Chengde (Desember 2004) . “Munculnya Kompleksitas: Pelajaran dari DNA”. PLoS Biologi 2(12):2036–2038. DOI:10.1371/journal.pbio.0020431. ISSN 1544-9173. (CC BY 2.5) melalui Commons Wikimedia Commons

Related Posts