Os Arranjos “Cis” e “Trans” dos Genes Ligados: Entenda a Diferença
Quando dois genes estão localizados no mesmo cromossomo, ocorre o fenômeno da ligação gênica. No entanto, dependendo da posição e combinação dos alelos nesses cromossomos, a ligação pode apresentar-se em dois tipos de arranjos: “cis” e “trans”. Essas configurações influenciam como as características genéticas são transmitidas e expressas nas gerações seguintes. Vamos explorar esses arranjos e entender como eles impactam a herança.
Ligação Gênica: Uma Breve Revisão
A ligação gênica ocorre quando dois genes estão próximos um do outro no mesmo cromossomo e, por isso, têm uma maior chance de serem herdados juntos. No entanto, a forma como esses alelos estão organizados nos cromossomos parentais define se o arranjo é cis ou trans.
- Alelos dominantes (A ou B) geralmente expressam uma característica observável.
- Alelos recessivos (a ou b) só se expressam na ausência dos alelos dominantes.
Esses arranjos influenciam a combinação de alelos transmitidos para os gametas e, consequentemente, a proporção fenotípica nas gerações futuras.
O Arranjo Cis
No arranjo cis, dois alelos dominantes (A e B) estão no mesmo cromossomo, enquanto os alelos recessivos correspondentes (a e b) estão no outro cromossomo homólogo. Assim, a organização é a seguinte:
- Cromossomo 1: A — B
- Cromossomo 2: a — b
Nesse tipo de arranjo, os gametas tendem a receber alelos que sempre aparecem juntos (A com B e a com b). Isso aumenta a chance de que certas combinações genéticas ocorram com maior frequência nas gerações seguintes.
Exemplo: Imagine que A é o gene que confere cor amarela a uma planta e B é o gene que dá sementes lisas. No arranjo cis, uma planta tende a produzir sementes predominantemente amarelas e lisas ou verdes e rugosas, com poucas variações.
O Arranjo Trans
No arranjo trans, os alelos dominantes e recessivos são distribuídos em cromossomos diferentes. A organização é:
- Cromossomo 1: A — b
- Cromossomo 2: a — B
Nesse caso, cada gameta tem uma combinação diferente de alelos (A com b e a com B), o que favorece uma maior diversidade nas características herdadas. Isso aumenta a possibilidade de surgirem fenótipos diferentes nas gerações futuras.
Exemplo: Seguindo o mesmo caso das plantas, no arranjo trans, a planta pode gerar sementes amarelas e rugosas ou verdes e lisas com mais frequência do que no arranjo cis.
Como os Arranjos Influenciam a Recombinação Gênica?
A recombinação gênica ocorre durante a meiose, quando os cromossomos homólogos trocam segmentos entre si. No caso dos arranjos cis e trans:
No arranjo cis, a recombinação pode produzir combinações não esperadas, como sementes verdes e lisas ou amarelas e rugosas. No entanto, como os alelos dominantes estão juntos, essas novas combinações são menos frequentes.
No arranjo trans, há uma maior probabilidade de que a recombinação gere uma maior variedade de combinações, aumentando a diversidade genética na prole.
Por Que Isso é Importante?
Os arranjos cis e trans são essenciais para entender padrões de herança genética e como diferentes características podem ser transmitidas. Esse conhecimento é utilizado em diversas áreas, como:
- Melhoramento genético: Cientistas buscam organizar genes em arranjos favoráveis para obter características desejadas em plantas e animais.
- Estudos de doenças genéticas: Compreender como genes ligados são herdados pode ajudar na identificação de condições genéticas específicas.
- Pesquisa em biotecnologia: A manipulação dos arranjos dos genes é usada para melhorar culturas e criar medicamentos personalizados.
Conclusão
Os arranjos cis e trans dos genes ligados mostram como a organização dos alelos nos cromossomos pode afetar a herança e a diversidade genética. Compreender esses conceitos é essencial para estudos genéticos e para a aplicação prática na agricultura, medicina e biotecnologia. Esses arranjos também nos ajudam a perceber que a genética é mais complexa do que as leis mendelianas sugerem à primeira vista, especialmente quando lidamos com genes ligados e recombinações inesperadas.
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