연관과 재조합빈도

핵심 정리

연관은 같은 염색체 위에 함께 있는 유전자들이 감수 분열 과정에서 떨어지지 않고 한 묶음으로 함께 유전되는 현상이다. 이 점에서 연관은 서로 다른 염색체의 유전자가 독립적으로 분리되는 독립의 법칙이 적용되지 않는 대표적인 경우가 된다. 같은 염색체상에서 함께 있는 유전자들은 서로 연관되어 있다. 이렇게 한 염색체에 묶여 함께 가는 유전자 집단을 연관군이라 하며, 연관군의 수는 배우자의 염색체 수와 같다. 연관된 두 유전자 사이에서도 감수 분열 중 염색체 교차가 일어나면 유전자 재조합이 생기고, 그 결과 부모와 다른 유전자 조합을 가진 배우자가 만들어진다. 이렇게 생긴 재조합형 배우자가 전체 배우자에서 차지하는 비율을 재조합빈도라 하며, 재조합빈도는 0~50% 범위에 있다. 재조합은 자손의 유전자 조합을 부모와 다르게 만들어 다양성을 높이는 점에서 유성생식의 중요한 이점으로 설명된다. 재조합빈도는 유전자의 위치를 정하는 도구로도 쓰인다. 연관된 유전자 간 재조합빈도로 유전자들의 상대적 위치를 나타낸 것을 유전자지도라 한다. 재조합빈도 1%는 유전자지도상 거리 1cM에 해당한다. 유전자지도는 교배 결과를 예측하여 잡종 후대의 분리를 예측하고 연관분석에 이용된다. 연관의 강도는 재조합빈도로 가늠하며, 재조합빈도가 낮을수록 강하게 연관되어 두 유전자가 함께 유전되는 경향이 크다. 재조합빈도로 연관의 정도를 수치로 비교하는 것이 가장 기본적인 틀이다. 다만 재조합빈도는 교배 자료에서 센 값이므로 유전자지도도 자료에 따라 달라질 수 있는 가정을 바탕으로 그려진다. 독립유전하는 잡종의 배우자 중 재조합형은 전체의 50%를 차지한다. 상반은 한 염색체에 우성 유전자와 열성 유전자가 연관되어 있는 배열이다. 상인과 상반은 연관된 유전자의 배열 방식을 나누는 두 용어이며, 이 구분이 교배 결과를 해석하는 출발점이 된다.

자세히

이중교차와 간섭

두 구간에서 동시에 교차가 일어나는 것을 이중교차라 한다. 한 구간에서 교차가 일어나면 바로 옆 구간에서 교차가 다시 일어나기 어려워지는 현상을 간섭이라 한다. 이 현상은 교차가 한 번 일어난 자리에서 염색체가 다시 교차하기 어려운 물리적 제약으로 설명된다. 간섭이 있으면 이중교차는 각 구간이 서로 영향을 주지 않는다고 가정하여 계산한 기대빈도보다 적게 나타난다. 기대빈도는 두 구간의 교차가 서로 영향을 주지 않는다고 가정하여 계산한 값이다. 실제로 관찰된 이중교차 빈도를 이 기대빈도와 비교하여 기대빈도와 비교하는 방식으로 간섭의 정도를 판단한다. 이때 관찰빈도를 기대빈도로 나눈 값을 일치계수라 하며, 일치계수가 작을수록 간섭이 강하다고 본다. 이중교차의 관찰빈도와 기대빈도가 같으면 간섭은 없다.