Volledige dominantie en andere soorten geninteractie voltooien

Velen van ons hebben gehoord van het dominante en recessievegenen - sommige verborgen in onze genoomketens van nucleotiden, die verantwoordelijk zijn voor erfelijke eigenschappen. Hoe reageren ze op elkaar? Wat is dominantie en hoe gebeurt het? Waarom recessieve allelen niet altijd dominant zijn? Deze problemen worden bezet door wetenschappers sinds de ontdekking van genen.

Geschiedenis van onderzoek

Interactie van allelen is altijd vertegenwoordigdgrote belangstelling voor genetici. Tijdens het onderzoek werd vastgesteld dat er verschillende soorten interactie tussen genen zijn - volledige dominantie, overdominatie, multiple allelisme, onvolledige dominantie en codominatie.

Met recht de vader van de moderne genetica genoemd,Gregor Mendel was de eerste die geïnteresseerd raakte in de wetten van de overdracht van erfelijke eigenschappen. In de loop van zijn beroemde experimenten met de hybridisatie van erwtenplanten, bemerkte Mendel dat het overschrijden van gele en groene erwten niet resulteert in een tussentijds kenmerk. In de eerste generatie waren alle erwten geel. Mendel zelf kon de resultaten van zijn briljante experiment niet verklaren. De theoretische basis verscheen veel later, na de heropleving van de belangstelling voor genetica en de ontdekking van een elementaire eenheid van erfelijkheid - het gen. Het hangt van hem af de kleur van de erwt, de vorm van de neus, de kleur van de ogen, de groei, de aanwezigheid van erfelijke ziekten bij de mens.

Laten we terugkeren naar het experiment van Mendel. De gele kleur van de erwten wordt beantwoord door gen A, voor groen - a. Bij het kruisen van twee verschillende zuivere lijnen, zal de splitsing als volgt zijn:

P: AA x aa

F1: Aa Aa Aa Aa

Ondanks het feit dat in het genotype van alle resulterendeAls resultaat van het kruisen van de planten was er een gen van gele en groene kleur, met als resultaat dat alleen geel verscheen. Met andere woorden, het dominante kenmerk verdrong de recessieve. Evenzo, de vorm van de erwten was geërfd - de gladde overheerst over de gerimpelde. Het is dit voorbeeld dat de volledige dominantie van genen laat zien - onderdrukking door de dominante eigenschap van recessief als ze allebei aanwezig zijn in het genotype.

Voorbeelden van volledige dominantie

Oversteken van verschillende planten in kleur - nietHet enige gebied waar volledige overheersing zich manifesteert. Voorbeelden van dit soort interactie kunnen ook worden genoemd in het veld van de menselijke genetica: als een van de ouders bruine ogen heeft, de tweede blauwe ogen heeft en beide homozygoot zijn voor deze symptomen, dan zullen alle kinderen bruine ogen hebben.

Evenzo wordt de aanwezigheid van Rh-factor, polydactylie, sproeten, donkere haarkleur overgeërfd. Al deze tekens zijn dominant en zullen niet verschijnen in een recessief fenotype.

Volledige dominantie is van groot belang inOvererving van genetische ziekten. De meesten van hen (de ziekte van Tay-Sachs, de ziekte van Urbach-Vite ziekte Günther's), worden overgenomen in een autosomaal recessieve wijze, dat wil zeggen, in de aanwezigheid van het genotype van een normaal gen (dominant) mutant allel niet zichzelf te laten zien.

Over onvolledige dominantie

Onvolledige overheersing is een van de typeninteractie van genen, vaak te vinden in de natuur. Hiermee wordt een recessief allel onderdrukt dat niet volledig dominant is en verschijnt er een nieuw, middelgroot teken in het fenotype. Een levendig voorbeeld van onvolledige dominantie is de verkleuring van de kleuren van de kosmos. Als de rode plant met wit wordt gekruist, is de fenotype-splitsing bij de eerste generatie als volgt: 1 (AA): 2 (Aa): 1 (aa). Dat wil zeggen, een bloem zal rood, een wit en twee roze zijn. De laatste vormen een voorbeeld van onvolledige dominantie, omdat de dominante eigenschap, rood, het recessieve niet volledig onderdrukte. Als gevolg hiervan vertoont het lichaam de invloed van beide genen.

Onvolledige dominantie is niet alleen kenmerkend voor cosmece, maar ook voor veel andere kleuren: leeuwenkeel, tulpen, anjers.

superdominance

Overdominantie is interessant en op de een of andere manierparadoxaal type van gen-interactie, waarbij het dominante gen zichzelf sterker manifesteert in het fenotype van het heterozygote organisme (Bv) dan in het fenotype van homozygoot (BB). Overdominatie wordt niet zo vaak in de natuur gevonden als volledige overheersing. Een voorbeeld is de mutatie van het HBV-gen, waardoor het risico op malaria wordt verminderd.

Kodominirovanie

Er zijn een paar meer interessante typesgen-interacties, en een daarvan is codominatie. In dit geval maskeert het dominante allel het recessieve niet en onderdrukt het beide niet, en in het fenotype manifesteren beide signalen zich tot op zekere hoogte.

De gemakkelijkste manier om het fenomeen van codominatie te begrijpen iseen voorbeeld van rood-witte bloemen van een rhododendron, of een nachtschoonheid. Deze kleur wordt verkregen door rode en witte bloemen te kruisen en hoewel het rode pigment dominant is, overstemt dit niet het allel dat verantwoordelijk is voor de witte kleur. Dus krijgen we ongebruikelijke tweekleurige bloemen met Aa-genotype.

Een voorbeeld van codominatie is het overervingsmechanisme van bloedgroepen. Laat een van de ouders een tweede bloedgroep hebben (I^Eenik^Een), terwijl voor het tweede derde (I^{In de}ik^{In de}), dan zal het kind een vierde groep hebben die niet tussenliggend is tussen de tweede en derde groep, met genotype I^Eenik^{In de}.