Czym jest teoria dziedzictwa chromosomu?

Teoria chromosomów lub chromosom dziedziczenia jest jedną z tych, które rozwinęły się na drodze biologów, aby spróbować wyjaśnić przekazywanie fenotypu i genotypu przodków ich potomstwu.

Teoria ta stwierdza, że ​​allele są częściami sparowanych chromosomów homologicznych i zostały opracowane niezależnie w 1902 r. Przez Theodora Boveri (Niemcy) i Waltera Suttona (Stany Zjednoczone).

Ta para naukowców ze swej strony zaobserwowała zależność między dziedziczeniem dziedziczonych czynników podatnych a zachowaniem chromosomów podczas procesów mejozy i zapłodnienia.

W ten sposób wywnioskowali, że czynniki dziedziczne, nazywane genami przez Johannsena w 1909 r., Rezydowały w chromosomach.

Jednak takie podejście miało wielu przeciwników, dopóki Thomas Hunt Morgan w 1915 r. Nie zdołał udowodnić swojej ważności i został zaakceptowany przez społeczność naukową.

Teoria chromosomów dziedziczenia wyjaśnia wolne i niezależne dziedziczenie jednego allelu względem drugiego, zakładając, że różne allele znajdują się w różnych chromosomach, które są łączone w środku procesu dojrzewania i zapłodnienia, aby następnie niezależnie rozprowadzić jeden z inni

Czynniki poprzedzające i ewolucja chromosomalnej teroii

Johann Gregor Mendel w swojej pracy „ Eksperymenty na hybrydach roślin ” opublikowanej w 1865 r., W której próbował wyjaśnić kwestię dziedziczenia, postuluje prawo segregacji genów (pierwsze prawo Mendla) i prawo transmisji niezależny od genów (drugie prawo Mendla).

Nie zdając sobie z tego sprawy, wprowadza podstawowe pojęcia genetyki, nieznane jego czasowi, podobnie jak cząsteczka DNA lub chromosomy.

Jednak jego twórczość pozostaje ukryta lub niezrozumiana do 1900 r., Kiedy Hugo de Vries (Holandia), Carl Correns (Niemcy) i Erich Tschermak (Austria) odkryli ją na nowo.

Dzieje się tak dlatego, że nawet gdy badali niezależnie, doszli do tych samych wniosków Mendla: stosunki 3: 1 i 9: 3: 3: 1 odpowiednio dla skrzyżowań mono i dihybrydowych oraz praw segregacji i niezależnej transmisji genów,

Równolegle w Anglii William Bateson po raz pierwszy dokonał przeglądu pracy Mendla i rozpowszechnił ją, aby uznać w niej bezprecedensowy wkład.

W rzeczywistości w postulatach Mendla opiera swoje prace badawcze od 1905 r., Zgodnie z którymi przekazywanie i pojawienie się pewnych cech, od rodziców do dzieci, wynika z obecności lub braku pewnych „czynników”.

Jego badania doprowadziły go do odkrycia, że ​​takie „czynniki” mogą wchodzić w interakcje ze sobą i dają początek innym i nowym postaciom (proporcje 9: 4: 3 i 9: 7 skrzyżowań dihybrydowych).

W ten sposób Bateson poradził sobie z wyjątkami, które zostały odkryte i które rywalizowały z propozycją Mendla. Nazwał te wyjątki „sprzężeniem” i „odpychaniem” czynników.

Te właśnie wyjątki zainteresowały również Thomasa Hunta Morgana i jego uczniów (grupę Drosophila), którzy rozpoczęli swoją pracę w 1910 roku.

W swoich badaniach zaobserwowali trzy pary chromosomów homologicznych (autosomów) u samców gatunku muchy octu, wraz z parą podobnych chromosomów, które nie były identyczne, które nazwali heterochromosomami i identyfikowały się z literami X i Y.

Później Morgan odkrył, że kilka cech, takich jak kolor ciała muchy, kolor jego oczu, rozmiar skrzydeł itp., Były dziedziczne i przekazywane razem.

Po kilku testach doszedł do wniosku, że istnieją cztery grupy genów, które są dziedziczone, ponieważ były na tym samym chromosomie. Z tego powodu nazwał je połączonymi genami.

Morgan kontynuował swoje badania i ustalił, że geny znajdują się liniowo na chromosomach.

Ustalił także, że wymiana fragmentów chromosomów reaguje na rekombinację i że istnieje informacja genetyczna, że ​​te chromosomy zachowują i przekazują w procesie mitozy.

Wszystko to oznaczało, że chromosomy są dystrybuowane razem z czynnikami, które zawiera, podczas procesów redukcji i reprodukcji. Są to: sprzężone, a nie niezależne.

W ten sposób dzięki pracy Morgana i jego „grupy Drosophila” (Alfred Henry Sturtevant, Calvin Blackman Bridges i Hermann Joseph Muller), chromosomalna teoria dziedziczenia została ukończona.

Znaczenie teorii chromosomów

Należy zauważyć, że dzisiaj wydają się oczywiste problemy, ale podobnie jak w przypadku wszystkich wielkich odkryć nauki, wszystkie te eksperymenty i doświadczenia były potrzebne, aby dojść do genetyki, która jest dziś znana.

Na przykład w tamtym czasie nie było wiadomo, że geny są specyficznymi fragmentami DNA wstawionymi do chromosomów, co było znane na początku lat 50. i dopiero po pokonaniu odkryć genetyki populacji i fizycznej natury genów. geny.

W rzeczywistości te pierwsze prace w fizycznym mapowaniu genów były prowadzone na poziomie komórkowym.

To Alfred Sturtevant wykonał pierwszą mapę genetyczną chromosomu, jako graficzną reprezentację możliwej organizacji czynników, ale uznał ograniczenie, jakie pociągało za sobą to mapowanie na podstawie danych o skrzyżowaniach genetycznych, a nie na analizie cytologiczny

Jednak mapy te zostały później utworzone na podstawie aktualnej pracy mapowania markerów molekularnych.

Wszystkie te prace i odkrycia otworzyły drogę do tego, co było znane jako era DNA, okres, w którym elitarna struktura DNA była szczegółowa (James Watson i Francis Crick, 1953), rozpoczęto eksperymenty klonowania i Odkryto enzymy restrykcyjne.

Ten ostatni skończył się słynnym projektem Human Genome.

Krótko mówiąc, teoria chromosomów okazuje się być krokiem na długiej drodze, którą ludzkość udała się, aby rozszyfrować aspekty związane z DNA i genetyką człowieka.