Revista Chilena de Historia Natural (Mar 2001)
A critical view to explanations for the maximal value of 50 % of genetic recombination Críticas a las explicaciones del máximo de 50 % de recombinación genética
Abstract
The maximal value of 50 % of genetic recombination (RF = recombination fraction) between two linked gene loci has been explained by two models: (i) the restriction of crossovers to only two of the four chromatids of a tetrad (tetrad model); (ii) the limit of the occurrence of an odd number of crossovers between two loci, when the expected number of crossovers tends to infinite (odd-even model). This article shows that (i) is wrong. If tetrads were responsible for the maximal 50 % RF, sister chromatid exchanges (SCE) should display a maximal 100 % RF. In mammalian CHO cells we found that SCE yield a maximal 50 % recombination. Also, we demonstrated that the maximal 50 % RF for tetrads occurs because the sum of odd order coefficients in the binomial distribution is equal to the sum of even order coefficients. At the end of meiosis the two chromatids of a chromosome that receives K crossovers are separated. Then K breaks should distribute into two chromatids. Thus, the expected number of breaks per chromatid distributes, when K is large, in 50 % of chromatids having an even number of breaks (RF = 0) and 50 % having an odd number (RF = 1), irrespective of tetrads, hexads, octads or more complex meiotic chromosome configurationsEl máximo de 50 % de recombinación genética (RF) entre dos loci ligados ha sido explicado por dos modelos. (i) la restricción de los entrecruzamientos a dos de las cuatro cromátidas de una tétrada (modelo de tétrada); (ii) el límite de la ocurrencia de un número impar de entrecruzamientos entre los dos loci, cuando el número esperado de entrecruzamientos tiende a infinito (modelo par-impar). Este artículo muestra que (i) es erróneo, ya que, si la tétrada fuera responsable del máximo de 50 % de RF, el intercambio de cromátidas hermanas (SCE) debería alcazar el 100 % de recombinación y esto no se da en células CHO, en las que encontramos un máximo de 50 %. Además, demostramos que el máximo de 50 % RF para las tétradas ocurre porque la suma de los coeficientes de orden impar, en una distribución binomial, es igual a la suma de los de orden par. Al final de la meiosis las dos cromátidas de un cromosoma que recibe K entrecruzamientos se separan. Entonces, K roturas se distribuyen en dos cromátidas y, así el numero esperado de roturas por cromátida se distribuye, si K es grande, en 50 % de cromátidas con un número par de roturas (RF = 0) y 50 % con un número impar de roturas (RF = 1), con independencia de si se trata de tétradas, héxadas, óctadas o configuraciones meióticas de órdenes superiores
