Lý thuyết về nhiễm sắc thể là gì?

Lý thuyết nhiễm sắc thể hoặc lý thuyết nhiễm sắc thể di truyền là một trong những lý thuyết được phát triển theo con đường của các nhà sinh học để cố gắng giải thích sự truyền kiểu hình và kiểu gen của con cái cho con cháu của họ.

Giả thuyết này nói rằng các alen là một phần của nhiễm sắc thể tương đồng được ghép đôi và được phát triển độc lập vào năm 1902 bởi Theodor Boveri (Đức) và Walter Sutton (Hoa Kỳ).

Cặp nhà khoa học này, mỗi người trong số họ, đã quan sát mối quan hệ giữa sự di truyền của các yếu tố nhạy cảm được di truyền và hành vi của nhiễm sắc thể trong quá trình phân bào và thụ tinh.

Do đó, họ đã suy luận rằng các yếu tố di truyền, được quy định là gen của Johannsen vào năm 1909, nằm trong nhiễm sắc thể.

Tuy nhiên, cách tiếp cận này có nhiều lời gièm pha, cho đến khi Thomas Hunt Morgan, vào năm 1915, đã cố gắng chứng minh tính hợp lệ của nó và nó đã được cộng đồng khoa học chấp nhận.

Lý thuyết nhiễm sắc thể di truyền giải thích sự di truyền tự do và độc lập của một alen đối với một alen khác, giả sử rằng các alen khác nhau nằm trong các nhiễm sắc thể khác nhau được kết hợp ở giữa quá trình trưởng thành và thụ tinh, sau đó phân phối độc lập một trong các những người khác

Tiền đề và sự tiến hóa của nhiễm sắc thể teroía

Johann Gregor Mendel, trong tác phẩm " Thí nghiệm về giống cây trồng " xuất bản năm 1865, trong đó ông đã cố gắng giải thích vấn đề thừa kế, quy định luật phân ly gen (luật đầu tiên của Mendel) và luật truyền độc lập với gen (định luật thứ hai của Mendel).

Không nhận ra điều đó, ông giới thiệu các khái niệm cơ bản về di truyền học, chưa biết đến thời đại của ông, cũng như phân tử DNA hoặc nhiễm sắc thể.

Tuy nhiên, công việc của ông vẫn bị ẩn hoặc bị hiểu lầm cho đến năm 1900, khi Hugo de Vries (Hà Lan), Carl Correns (Đức) và Erich Tschermak (Áo), phát hiện lại nó.

Điều này là do ngay cả khi họ điều tra độc lập, họ đã đi đến cùng một kết luận Mendel: tỷ lệ 3: 1 và 9: 3: 3: 1 cho các giao thoa đơn và dihy điều chỉnh, và quy luật phân ly và truyền gen độc lập .

Song song, ở Anh, William Bateson lần đầu tiên xem xét công việc của Mendel và truyền bá nó để nhận ra trong đó một đóng góp chưa từng có.

Trên thực tế, trong các định đề của Mendel, ông dựa trên các tác phẩm điều tra của mình từ năm 1905, theo đó việc truyền và xuất hiện một số đặc điểm, từ cha mẹ sang con cái, là do sự hiện diện hoặc vắng mặt của một số "yếu tố" nhất định.

Nghiên cứu của ông đã khiến ông phát hiện ra rằng những "yếu tố" như vậy có thể tương tác với nhau, và tạo ra các nhân vật mới và khác nhau (tỷ lệ 9: 4: 3 và 9: 7 của giao điểm dihy điều chỉnh).

Bằng cách này, Bateson đã xử lý các trường hợp ngoại lệ được phát hiện và đề nghị của Mendel. Ông gọi những ngoại lệ này là "khớp nối" và "lực đẩy" của các yếu tố.

Chính những "trường hợp ngoại lệ" này cũng khiến Thomas Hunt Morgan và các môn đệ của ông (nhóm Drosophila) quan tâm đến việc bắt đầu công việc của họ vào năm 1910.

Trong các nghiên cứu của họ, họ đã quan sát thấy ba cặp nhiễm sắc thể tương đồng (autosome) ở con đực của loài giấm bay, cùng với một cặp nhiễm sắc thể tương tự, không giống nhau, chúng được gọi là heterochromosome và được xác định bằng các chữ X và Y.

Sau đó, Morgan phát hiện ra rằng một số đặc điểm như màu sắc của cơ thể ruồi, màu mắt, kích thước cánh của nó, v.v., là do di truyền và truyền lại với nhau.

Sau nhiều thử nghiệm, ông kết luận rằng có bốn nhóm gen được di truyền liên kết, bởi vì chúng nằm trên cùng một nhiễm sắc thể. Vì lý do này, ông gọi chúng là các gen liên kết.

Morgan tiếp tục với các nghiên cứu của mình và xác định rằng các gen được định vị tuyến tính trên nhiễm sắc thể.

Ông cũng xác định rằng sự trao đổi các đoạn nhiễm sắc thể đáp ứng với sự tái tổ hợp và có thông tin di truyền mà các nhiễm sắc thể này bảo tồn và truyền qua quá trình nguyên phân.

Tất cả điều này có nghĩa là các nhiễm sắc thể được phân phối cùng với các yếu tố mà nó chứa, trong quá trình khử và sinh sản. Đó là: kết hợp, không độc lập.

Do đó, nhờ vào công việc của Morgan và "nhóm Drosophila" của ông (Alfred Henry Sturtevant, Calvin Blackman Bridges và Hermann Joseph Muller), rằng lý thuyết di truyền nhiễm sắc thể đã kết thúc.

Tầm quan trọng của lý thuyết nhiễm sắc thể

Cần lưu ý rằng ngày nay dường như là vấn đề rõ ràng, nhưng cũng như tất cả những khám phá vĩ đại của khoa học, tất cả những thí nghiệm và nền tảng này là cần thiết để đi đến di truyền học được biết đến ngày nay.

Ví dụ, vào thời điểm đó, người ta không biết rằng gen là những đoạn DNA cụ thể được đưa vào nhiễm sắc thể, được biết đến vào đầu những năm 50 và chỉ sau khi vượt qua những phát hiện về di truyền dân số và bản chất vật lý của gen. gen.

Trên thực tế, những công trình đầu tiên trong việc lập bản đồ vật lý của gen đã được thực hiện ở cấp độ tế bào.

Chính Alfred Sturtevant đã tạo ra bản đồ di truyền đầu tiên của nhiễm sắc thể, như một đại diện đồ họa về tổ chức các yếu tố có thể có trong đó, nhưng ông đã nhận ra giới hạn mà ánh xạ này đòi hỏi dựa trên dữ liệu của các giao thoa di truyền chứ không phải phân tích tế bào học

Tuy nhiên, những bản đồ này sau đó đã được hình thành cơ sở của công việc lập bản đồ đánh dấu phân tử hiện tại.

Tất cả những công trình và khám phá này đã mở đường cho cái được gọi là kỷ nguyên DNA, thời kỳ cấu trúc tinh hoa của DNA được trình bày chi tiết (James Watson và Francis Crick, 1953), các thí nghiệm nhân bản đã được bắt đầu và Enzim hạn chế đã được phát hiện.

Sau đó đã kết thúc dự án Genome nổi tiếng.

Nói tóm lại, lý thuyết nhiễm sắc thể hóa ra là một bước trên con đường dài mà loài người đã đi để giải mã các khía cạnh liên quan đến DNA và di truyền của con người.