الارتباط الجيني: مفهوم أساسي في علم الوراثة وتطبيقاته في رسم الخرائط الجينية والأمراض الوراثية

الجينات المرتبطة:

عند الحديث عن "الجينات المرتبطة"، فإننا نشير إلى مفهوم الارتباط الجيني (Gene linkage). هذا المصطلح مهم في علم الوراثة، ويشرح كيف تُورَّث بعض الجينات معًا بشكل غير عشوائي. إليك شرح مفصل:

ما هو الارتباط الجيني؟

ببساطة، الارتباط الجيني يعني ميل جينات معينة للتوريث معًا من الآباء إلى الأبناء. هذا يحدث لأن هذه الجينات تقع بالقرب من بعضها البعض على نفس الكروموسوم (الصبغي). الكروموسومات هي هياكل شبيهة بالخيوط موجودة في نواة الخلية، وتحمل الحمض النووي (DNA) الذي يحتوي على الجينات.

مخالفة لقانون مندل:

يخالف الارتباط الجيني قانون مندل الثاني، الذي ينص على أن توريث أي صفة مستقل عن توريث أي صفة أخرى. هذا القانون ينطبق فقط على الجينات الموجودة على كروموسومات مختلفة أو تلك التي تبعد عن بعضها البعض على نفس الكروموسوم لدرجة تجعلها تتوزع بشكل مستقل أثناء الانقسام المنصف (عملية تكوين الأمشاج - الحيوانات المنوية والبويضات).

كيف يعمل الارتباط الجيني؟

أثناء الانقسام المنصف، تحدث عملية تُسمى "العبور الكروموسومي" أو "التأشيب" (Crossing over). في هذه العملية، تتبادل الكروموسومات المتماثلة أجزاءً من الحمض النووي فيما بينها. إذا كانت جينان قريبان جدًا من بعضهما على نفس الكروموسوم، فإن احتمال فصلهما أثناء العبور الكروموسومي يكون منخفضًا. هذا يعني أنهما سيُورَّثان معًا في أغلب الأحيان.

قياس الارتباط الجيني:

يُقاس الارتباط الجيني بنسبة التأشيب التي تحدث بين المواضع الكروموسومية. كلما كانت الجينات أقرب إلى بعضها، قلت نسبة التأشيب بينها وزاد الارتباط الجيني. والعكس صحيح، كلما زادت المسافة بين الجينات، زادت نسبة التأشيب وقل الارتباط.

أهمية الارتباط الجيني:

• رسم الخرائط الجينية: يُستخدم الارتباط الجيني في رسم الخرائط الجينية، وهي خرائط تُظهر مواقع الجينات على الكروموسومات.
• فهم الأمراض الوراثية: يساعد فهم الارتباط الجيني في فهم كيفية توريث بعض الأمراض الوراثية التي تنتقل معًا كحزمة واحدة.
• التطور: يلعب الارتباط الجيني دورًا في التطور من خلال الحفاظ على مجموعات معينة من الجينات التي تعمل معًا بشكل متناغم.

مثال توضيحي:

تخيل جينين: جين لون الشعر وجين لون العيون، يقعان بالقرب من بعضهما على نفس الكروموسوم. إذا كان الأب لديه شعر أسود وعيون بنية، والأم لديها شعر أشقر وعيون زرقاء، فمن المرجح أن يرث الأبناء مزيجًا من هذه الصفات معًا (شعر أسود وعيون بنية أو شعر أشقر وعيون زرقاء)، بدلًا من مزيج عشوائي (شعر أسود وعيون زرقاء أو شعر أشقر وعيون بنية). هذا بسبب الارتباط الجيني بين الجينين.

خاتمة:

باختصار، الارتباط الجيني هو ميل الجينات القريبة من بعضها على نفس الكروموسوم للتوريث معًا. هذا المفهوم مهم لفهم كيفية توريث الصفات والأمراض الوراثية، وله تطبيقات في رسم الخرائط الجينية ودراسة التطور.