Οι διαφορές μεταξύ των Μεντελιανών & Πολυγενών χαρακτηριστικών

Ο Αυστριακός μοναχός του 19ου αιώνα Γκρέγκορ Μέντελ φημίζεται ως ο πατέρας της σύγχρονης γενετικής. Όταν τα πειράματά του με φυτά μπιζελιού ανακαλύφθηκαν ξανά μετά το θάνατό του, αποδείχθηκαν επαναστατικά. Οι ίδιες αρχές που ανακάλυψε ο Μέντελ παραμένουν κεντρικές για τη γενετική σήμερα. Ωστόσο, υπάρχουν πολλά χαρακτηριστικά που δεν κληρονομούνται με τον τρόπο που περιγράφεται από τον Mendel. Τα πολυγονικά χαρακτηριστικά είναι ένα ιδιαίτερα σημαντικό παράδειγμα.

Τα χαρακτηριστικά της Μεντελιά καθορίζονται από ένα μόνο γονίδιο και κληρονομούνται με απλό τρόπο που ακολουθεί τους νόμους της κληρονομιάς που περιγράφονται από τον Μέντελ. Εάν κάθε γονέας είναι ετερόζυγος (έχει δύο διαφορετικές παραλλαγές ενός δεδομένου γονιδίου), τα 3/4 των απογόνων τους θα έχουν την «κυρίαρχη» έκδοση του χαρακτηριστικού, ενώ το 1/4 θα έχει την «υπολειπόμενη» έκδοση. Οι γονείς μπορεί επίσης να είναι ομόζυγοι, οπότε έχουν δύο πανομοιότυπα αντίγραφα του γονιδίου. Εάν ένας γονέας είναι ομόζυγος για την κυρίαρχη εκδοχή του γονιδίου, ενώ ο άλλος γονέας είναι ομόζυγος για την υπολειπόμενη μορφή, όλοι οι απόγονοί τους θα είναι ετερόζυγοι.

Πολλές σημαντικές γενετικές διαταραχές συνδέονται με ένα μόνο γονίδιο και επομένως εμφανίζουν κληρονομικά πρότυπα της Μεντελίας. Η κυστική ίνωση είναι ένα πολύ γνωστό παράδειγμα. Το γονίδιο που εμπλέκεται με αυτή τη διαταραχή έχει μια «φυσιολογική» παραλλαγή και μια άλλη παραλλαγή που προκαλεί κυστική ίνωση. Η κυστική ίνωση, ωστόσο, είναι ένα υπολειπόμενο χαρακτηριστικό, οπότε πρέπει να κληρονομήσετε δύο αντίγραφα της παραλλαγής που προκαλεί την ασθένεια για να έχετε τη διαταραχή - ένα αντίγραφο από τη μαμά και ένα από τον μπαμπά. Η αναλογία των παιδιών που έχουν τη διαταραχή προς τα παιδιά που δεν μπορούν να προβλεφθούν με βάση το παραλλαγές που έχουν οι γονείς και οι απλοί λόγοι που χρησιμοποίησε ο Μέντελ για να προβλέψει την κληρονομιά στο μπιζέλι του φυτά.

Τα πολυγονικά χαρακτηριστικά είναι πολύ πιο περίπλοκα από τα Μεντελιανά χαρακτηριστικά. Αντί να διαμορφώνεται από ένα μόνο γονίδιο, ένα πολυγενές χαρακτηριστικό επηρεάζεται από πολλαπλά γονίδια. Στους ανθρώπους, το χρώμα των ματιών και το χρώμα του δέρματος είναι δύο από τα πιο γνωστά παραδείγματα. Δεν υπάρχει ούτε ένα γονίδιο για πιο σκούρο καφέ ή ανοιχτόχρωμο λευκό δέρμα. μάλλον, υπάρχουν πολλά γονίδια και ο συνδυασμός που κληρονομείτε καθορίζει το χρώμα του δέρματος σας. Πολλοί διαφορετικοί συνδυασμοί είναι δυνατοί, έτσι οι άνθρωποι εμφανίζουν πολλές διαφορετικές αποχρώσεις του χρώματος του δέρματος.

Η πρόβλεψη του τρόπου με τον οποίο θα κληρονομηθεί ένα Μεντελικό χαρακτηριστικό είναι αρκετά απλή. Η πρόβλεψη του τρόπου με τον οποίο θα κληρονομηθεί ένα πολυγενές χαρακτηριστικό, είναι, αντίθετα, πολύ πιο δύσκολη. Με το χρώμα του δέρματος, για παράδειγμα, εάν και οι δύο γονείς έχουν διαφορετικούς συνδυασμούς γονιδίων, υπάρχουν πολλά πιθανά αποτελέσματα που μπορεί να εμφανιστούν στα παιδιά τους. Ενώ όλα τα μεμονωμένα γονίδια παρουσιάζουν Μεντελιανά πρότυπα κληρονομιάς, το ίδιο το χαρακτηριστικό δεν συμβαίνει, διότι τόσα πολλά διαφορετικά γονίδια εμπλέκονται στη διαμόρφωσή του.