Interakce nealelická typů genů a forem

Přenosové vlastnosti generací v důsledku interakce mezi různými geny. Co je to gen, a které mají také interakce mezi nimi?

Co je to gen?

Pod genomu v současné době znamenalo převodovou jednotku genetické informace. Geny nalezené v DNA a jeho formě konstrukčních částí. Každý gen je odpovědný za syntézu specifické proteinové molekuly, která způsobuje expresi zvláštnosti u lidí.

Každý gen má několik poddruhů nebo alely, které způsobují řadu symptomů (například barva oříškové očí způsobené dominantní alely genu, zatímco modré je recesivní vlastností). Alely jsou umístěny ve stejných místech homologních chromozomů, a převod určitého chromozomu způsobuje expresi znaku.

Všechny geny v interakci. Existuje několik typů interakcí - alelové a non-alelické. V souladu s tím, izolovaná interakce alelická a non-alelické geny. Jak se liší od sebe navzájem a jak se projevuje?

Historie objevu

Předtím, než byly objeveny druhy nealelickém interakcí genů, bylo předpokládáno, že jediná možná úplná dominance (v případě, že je dominantní gen, zobrazí se znaménko, pokud tomu tak není, pak se značka nebude). Převažující nauka alelické interakce, který je již dlouho základním principem genetiky. Dominance prozkoumány, a otevřela své druhy, jako je kompletní a neúplnou dominancí a kodominirovanie superdominance.

Všechny tyto zásady jsou poslušni první zákon Mendela, který četl o jednotnosti první generace hybridů.

Při dalším pozorování a studia, bylo zjištěno, že ne všechny funkce přizpůsobit teorie dominance. Důkladnější studie bylo prokázáno, že nejen stejný efekt na expresi genů charakteristických nebo skupiny vlastností. Tak bylo objeveno formy interakce a nealelická genů.

Reakce mezi geny

Jak již bylo řečeno na dlouhou dobu dominovaly doktrínu dominantní dědičnosti. V tomto případě, je interakce alelická proběhla, vyznačující se tím, údaj uvedený pouze v heterozygotním stavu. Po různých forem non-alel interakce genů byly objeveny, byli vědci schopni vysvětlit dosud nevysvětlené typy dědictví a získat odpovědi na mnoho otázek.

Bylo zjištěno, že regulace genu závisí na enzymu. Tyto enzymy, aby geny reagovat různými způsoby. Interakce alelické a non-alelické gen probíhala podle stejných zásad a schémat. To vedlo k závěru, že dědičnost není závislá na podmínkách, ve kterých geny spolupracují a příčina přenosových atypických prvků, spočívá v samotných genech.

Non-alelické interakce je jedinečná, což vám umožní získat nové kombinace vlastností, což novou míru přežití a rozvoj organismů.

non-alelické geny

Non-alelické geny jsou ty, které jsou umístěny v různých částech non-homologních chromozomů. Funkce syntéza mají jeden, ale kódují tvorbu různých proteinů, což způsobuje různé příznaky. Takové geny reagují navzájem může způsobit vývoj symptomů v různých kombinacích:

• Jedním rysem je vzhledem k interakci několika zcela odlišný v genové struktuře.
• Některé funkce bude záviset na jednom genu.

Reakce mezi těmito geny dochází o něco složitější než v alelické interakce. Nicméně, každý z těchto typů reakcí má své vlastní charakteristiky a funkce.

Jaké jsou typy nealelickém interakce genů?

• Epistáze.
• Polymery.
• Komplementarita.
• Akce modifikatornyh geny.
• Pleiotropní interakce.

Každý z těchto typů interakce má své jedinečné vlastnosti a projevuje různými způsoby.

Je nutné zastavit blíže na každém z nich.

epistáze

Tato reakce nealelická geny - epistáze - pozorováno v případě, kdy jeden gen potlačuje aktivitu druhého (supresorový gen se nazývá epistatický a kalitelný - gipostatichnogo gen).

Reakce mezi těmito geny mohou být dominantní a recesivní. Dominantní epistáze pozorovány při epistatický genu (obvykle označován písmenem I, není-li externí exprese fenotypu) potlačuje hypostatická gen (to je obvykle označován V nebo b). Recesivní epistáze nastane, když alela je epistatický gen inhibuje expresi jakéhokoliv genu alel gipostaticheskogot.

Štěpení fenotypových znaků, přičemž každý z těchto typů interakcí, se také liší. Když dominantní epistáze často pozorována po vzoru: druhá generace separačních fenotypů je následující - 13: 3, 7: 6: 3 nebo 12: 3: 1. To vše závisí na tom, které geny se spojily.

Pokud se takové separace retsissivnom epistáze: 9: 3: 4, 9: 7, 13: 3.

komplementarita

Interakce nealelických genů, přičemž při kombinaci několik charakteristik dominantní alely vytvořené nové, doposud fenotyp nebyl došlo, se nazývá komplementarita.

Například, nejčastěji tento typ reakce mezi geny nalezeny v rostlinách (zejména dýně).

V případě, že genotyp rostliny má dominantní alelu A nebo B, to rostlinný dostane tvar koule. Pokud genotypem retsissivny, fetální forma je obvykle prodloužena.

V přítomnosti dvou dominantní genotypů obou alelách (A a B), dýně získává diskovitý tvar. Pokud další průběh hybridizace (tj., Aby i nadále tato interakce nealelická geny dýně čisté linie), druhá generace mohou být získány z 9 zvířat diskoidní tvar 6 - sférické a jeden dýně prodloužený tvar.

Takové křížení produkuje nový hybridní formu rostlin s jedinečnými vlastnostmi.

U lidí, tento typ interakce způsobí, že normální vývoj sluchu (jednoho genu - vývoj šneka, ostatní - sluchového nervu), a pokud je tam jen jeden dominantní rys projevuje hluchota.

polymerism

Často základem vzhledu atribut není přítomnost dominantní nebo recesivní alely genu, a jejich počet. Interakce nealelická geny - pryskyřice - je příkladem takového displeje.

geny Polymerní účinek může pokračovat s kumulativní (aditivní) účinek, nebo bez něj. Když stupeň nahromadění příznaků charakteristických závisí na celkovém interakci genu (více genů, tím výraznější indikace). Potomstvo s takovým účinkem je rozdělena takto: - 1: 4: 6: 4: 1 (stupeň charakteristických klesá, tedy v jednom jednotlivém znaku maximálně vyjádřeno, v jiných případech je pozorováno vyhynutí až do úplného vymizení).

V případě, že kumulativní účinek není pozorován, projevem příznaků závisí na dominantních alel. Pokud existuje alespoň jedna alela, bude to znamení konat. Pokud takové potomstvo ve skutečnosti štěpení probíhá v poměru 15: 1.

Působení modifikátoru genů

Interakce nealelických genů, řízeno akční modifikátorem je pozorována poměrně zřídka. Příkladem takové interakce je následující:

• Například, tam genu D, je zodpovědný za intenzita barvy. Dominantní stav, gen reguluje vzhled barvy, přičemž při tvorbě retsissivnogo genotypu tohoto genu, a to i v případě, že jsou další geny, které řídí přímo na barvu se objeví „ředící účinek barva“, který je často pozorován u myší na mléčně bílou barvu.
• Dalším příkladem takové reakce je vzhled mramorování v těle zvířat. Například, tam je F gen, jehož primární funkcí - jednotnost barvení vlny. Při tvorbě recesivní genotypu vlny se barví nerovnoměrně, se vzhledem, například bílé skvrny v určité oblasti těla.

Takové nealelických interakce genů u člověka se projevuje jen zřídka.

pleiotropie

U tohoto typu interakce reguluje expresi genu nebo ovlivnit míru exprese jiného genu.

Zvířata pleiotropie projevuje následujícím způsobem:

• Myši pleiotropní příkladem je trpasličí vzrůst. Bylo pozorováno, že při křížení fenotypicky normální myši v první generaci všechny malé myši byly poddimenzovaný. Byl učiněn závěr, že převyšovat způsobené recesivního genu. Recesivní homozygoti přestaly růst, tam byl zaostalost vnitřních orgánů a žláz. Tento gen převyšovat vliv na vývoj hypofýzy u myší, a to vedlo ke snížení syntézy hormonů a způsobil všechny důsledky.
• Platinum barva lišek. Pleiotropie v tomto případě, letální gen, bylo prokázáno, že tvorba dominantního homozygotů indukovanou smrt embryí.
• Lidé pleiotropní interakce uvedené v příkladu fenylketonurií a Marfanův syndrom.

Úloha interakce nealelická

V evolučních týče všech výše uvedených typů nealelickém interakcí genů hrají důležitou roli. Nové kombinace gen způsobí vznik nových charakteristik a vlastností živých organismů. V některých případech tyto funkce přispívají k přežití organismu, v jiných - naopak, způsobit smrt těch jedinců, kteří se výrazně vyniknout mezi svého druhu.

Nealelických interakce genů běžně používané v chovných genetiky. Některé druhy živých organismů jsou udržovány podobným genovou rekombinací. Jiné druhy získávají vlastnosti, které jsou vysoce ceněné v moderním světě (např eliminace nové plemeno zvířat, která mají větší odolnost a fyzickou sílu než jeho mateřský podnik jednotlivce).

Probíhají práce na použití těchto typů dědičnosti u lidí, aby se odstranily negativní atributy lidského genomu a vytvoření nového, bez defektu genotypu.