A relação da meiose e a 2° Lei de Mendel

 Os Arranjos "Cis" e "Trans" dos Genes Ligados

Os arranjos cis e trans são conceitos relacionados à ligação gênica (linkage) e descrevem como os alelos de dois genes ligados podem estar organizados em um cromossomo. Esses arranjos afetam diretamente os padrões de herança dos genes ligados.

O Que São Arranjos Cis e Trans?

1. Arranjo Cis: Quando os alelos dominantes de dois genes ligados estão no mesmo cromossomo e os alelos recessivos no cromossomo homólogo.
2. Arranjo Trans: Quando os alelos dominantes e os alelos recessivos de dois genes ligados estão em cromossomos homólogos opostos.

Esses arranjos influenciam o padrão de recombinação e, consequentemente, a probabilidade de herança das combinações de alelos.

1. Arranjo Cis (ou Acoplamento)

No arranjo cis, dois genes ligados têm seus alelos dominantes (A e B) localizados no mesmo cromossomo e os alelos recessivos (a e b) no cromossomo homólogo.

Exemplo de Arranjo Cis:

Se considerarmos dois genes ligados:

• Gene 1 com os alelos A (dominante) e a (recessivo),
• Gene 2 com os alelos B (dominante) e b (recessivo),

O arranjo cis seria representado assim:

• Cromossomo 1: AB
• Cromossomo 2: ab

Aqui, os alelos dominantes estão no mesmo cromossomo, e os recessivos estão no cromossomo homólogo.

Consequências do Arranjo Cis:

• As combinações mais comuns nos gametas gerados seriam AB e ab, porque esses alelos estão juntos no mesmo cromossomo e não serão facilmente separados a menos que ocorra crossing-over.
• O crossing-over pode criar novas combinações, mas será menos frequente, já que os genes estão ligados.

2. Arranjo Trans (ou Repulsão)

No arranjo trans, os alelos dominantes e recessivos de dois genes ligados estão localizados em cromossomos homólogos opostos. Ou seja, um cromossomo carrega um alelo dominante e um alelo recessivo.

Exemplo de Arranjo Trans:

Usando os mesmos genes com alelos A e a para o Gene 1, e B e b para o Gene 2, o arranjo trans seria representado assim:

• Cromossomo 1: Ab
• Cromossomo 2: aB

Nesse caso, o alelo dominante de um gene (A) está no mesmo cromossomo que o alelo recessivo do outro gene (b), e vice-versa.

Consequências do Arranjo Trans:

• As combinações mais comuns nos gametas gerados seriam Ab e aB, já que os alelos dominantes e recessivos estão em cromossomos opostos.
• Como no arranjo cis, o crossing-over pode gerar novas combinações, mas é menos provável de ocorrer se os genes estiverem próximos.

Comparando os Arranjos Cis e Trans

Característica	Arranjo Cis (Acoplamento)	Arranjo Trans (Repulsão)
Organização dos alelos	Alelos dominantes no mesmo cromossomo	Alelos dominantes em cromossomos diferentes
Gametas comuns	AB, ab	Ab, aB
Frequência de recombinação	Menor (genes muito próximos)	Menor (genes muito próximos)

Importância dos Arranjos Cis e Trans na Ligação Gênica

1. Proporção Fenotípica: Os arranjos cis e trans afetam diretamente a proporção fenotípica observada nos descendentes. Como as combinações de alelos nos gametas são diferentes, os cruzamentos entre indivíduos com esses arranjos podem produzir diferentes proporções de fenótipos.

2. Crossing-over e Recombinantes: Nos arranjos cis e trans, o crossing-over entre os genes ligados pode gerar novos tipos de gametas, chamados de gametas recombinantes. No entanto, se os genes estiverem próximos no cromossomo, a frequência de recombinantes será baixa.

   • No arranjo cis, o crossing-over pode gerar gametas do tipo Ab e aB (recombinantes).
   • No arranjo trans, o crossing-over pode gerar gametas do tipo AB e ab (recombinantes).

3. Freqüência de Recombinação: A frequência com que gametas recombinantes aparecem depende da distância entre os genes no cromossomo. Se os genes estiverem próximos, a frequência de recombinação será baixa, enquanto genes mais distantes terão uma maior chance de sofrer crossing-over.

Exemplo Prático: Cruzamento com Genes Ligados

Vamos considerar um cruzamento entre dois indivíduos heterozigotos para dois genes ligados, com alelos no arranjo cis e trans:

• Indivíduo 1 (arranjo cis): AB/ab
• Indivíduo 2 (arranjo trans): Ab/aB

Se cruzarmos esses dois indivíduos, os descendentes poderiam ter as seguintes combinações de alelos nos gametas:

1. Gametas do Indivíduo 1 (arranjo cis):

   • Sem recombinação: AB ou ab
   • Com recombinação: Ab ou aB

2. Gametas do Indivíduo 2 (arranjo trans):

   • Sem recombinação: Ab ou aB
   • Com recombinação: AB ou ab

Os descendentes poderiam herdar combinações de alelos dependendo da frequência de recombinação, mas as combinações sem recombinação (AB, ab no cis; Ab, aB no trans) seriam mais frequentes.

Conclusão

Os arranjos cis e trans descrevem como os alelos de genes ligados podem estar organizados nos cromossomos e afetam diretamente a herança das características. No arranjo cis, os alelos dominantes estão juntos no mesmo cromossomo, enquanto no arranjo trans, os alelos dominantes e recessivos estão em cromossomos homólogos opostos. Esses arranjos influenciam a frequência de recombinação e, consequentemente, os padrões de herança que vemos nos descendentes.