Dominuojantis alelis: kas tai? & Kodėl tai vyksta? (su bruožų diagrama)

Jei jūs vienintelis iš savo biologinės šeimos turite mėlynas akis, galite suabejoti, kaip tai atsitiko.

Tikėtinas atsakymas yra susijęs su Mendelio paveldėjimu, o ne su kūdikio keitimu gimstant ar giliomis, tamsiomis šeimos paslaptimis. Rudų akių tėvai, turintys recesyvų alelį (genų variaciją) mėlynoms akims, turi vieną iš keturių galimybių pagimdyti mėlynomis akimis vaiką.

Dominuojantys aleliai, kaip ir rudų akių genų variantai, gamina baltymus ir fermentus, kurie, pavyzdžiui, sukelia rudas akis.

Šiuolaikinė genetika datuojama 1860 m., Kai Gregoras Mendelis, austrų vienuolis, besidomintis mokslu ir matematika, aštuonerius metus eksperimentavo su žirniais savo sode. Įdomūs Mendelio pastebėjimai lėmė Mendelio paveldėjimo principus.

Sistemingai kertant grynaveislių žirnių augalus, Mendelis atrado, kaip dominuojantis vs. recesyviniai bruožai veikia. Po daugelio metų atsirado ne Mendelio genetika ir sudėtingas paveldimumas, nes mokslininkai susidūrė su daugybe Mendelio paveldėjimo ir supaprastinto paveldimumo išimčių.

Ląstelės branduolyje yra Deoksiribonukleorūgštis (DNR) - gyvo organizmo „planas“. Genai yra DNR fragmentai chromosomose, darantys įtaką paveldimoms savybėms, tokioms kaip natūralus sportinis pajėgumas. Skirtingos genų formos vadinamos aleliais. Rūšyje egzistuoja daugybė galimų alelių tipų.

Vaikas gauna vieną aliejų už akių spalvą iš motinos ir vieną iš tėvo. Kai vaikas gauna du alelius už rudas akis, genas yra homozigotinis dominuojantis už tą bruožą. Jei vaikas gauna du skirtingus alelius už akių spalvą, tai yra akių spalvos genas heterozigotinis.

Gregoras Mendelis paprastai vadinamas genetikos tėvu už savo novatorišką darbą nustatant skirtumą dominuojančios ir recesyvinės savybės. Metais metais kryžmadulkiais žirnių augalais Mendelis išsiaiškino genotipą vs. fenotipo skirtumas.

Jis taip pat pažymėjo, kad tam tikri bruožai praleidžia kartą dėl paslėptos dvigubai recesyvinio geno kopijos.

Mendelio genetika yra supaprastintas modelis, puikiai veikęs su paprastais žirnių augalais. Mendelis tyrinėjo žiedų spalvą ir padėtį, stiebo ilgį, sėklos formą ir žirnių augalų spalvą bei ankščių formą ir spalvą iš kartos į kartą.

Kai Mendelis nustatė dominuojančias genetines savybes, jis galėjo pamatyti, kas vyksta homozigotinis prieš heterozigotinis perėjos.

Punnetto aikštė iliustruoja Mendelio genetika. Asmuo, turintis du alelius rudoms akims, yra homozigotas. Kažkas, turintis du aliejus mėlynoms akims, turi homozigotinę recesyvinę alelinę porą. Heterozigotiniai asmenys, pavyzdžiui, turi vieną rudą aliejų ir vieną mėlynų akių aliejų.

The Punnett aikštė numato alelines palikuonių poras. Pavyzdžiui, numatytas genotipas vaikų, gimusių iš dviejų tėvų, turinčių heterozigotinius alelius, dažnai parodyta diagramoje.

Dominavimo ir recesyvinių požymių diagrama rodo santykį 1: 2: 1, o 50 proc. Palikuonių turi heterozigotinius alelius, kaip ir jų tėvai.

Neprodukcinėse žmogaus kūno ląstelėse yra dvi kiekvieno geno kopijos: viena iš motinos ir viena iš tėvo. Normalios geno kopijos vadinamos laukinio tipo. Autosominiai dominuojantys sutrikimai kaip Huntingtono liga, kai žmogus paveldi net vieną vieno defekto geno kopiją.

Asmuo taip pat gali būti besimptomis ligų, tokių kaip cistinė fibrozė, nešiotojas, atsirandantis tik tada, kai abu tėvai perduoda CFTR geno mutacijas.

Ne Mendelio paveldėjimo modeliai apima kelis dominavimo tipus, kurių nematyti sodo žirniuose. Bendrumas reiškia du bruožus, atsirandančius heterozigotų palikuoniuose, o ne vienas bruožas dominuoja kitame fenotipe. Raudonieji kraujo kūneliai iliustruoja kodominanciją.

Pavyzdžiui, AB kraujo grupė atsiranda dėl vienodo A ir B tipo dominuojančių alelių dominavimo. Neišsamus dominavimas įvyksta, kai heterozigotų palikuonys turi tarpinį fenotipą, pavyzdžiui, raudoną ir baltą gėlę, gaminančią rausvas gėles.

Mendelio principai apima pagrindinę paveldėjimo teoriją ir segregacijos principą. Jo darbas buvo sutelktas į skirtumą tarp dominuojančių ir recesyvinių genotipo ir paveldimo fenotipo bruožų.

Mendelis nustatė, kad dominuojantys bruožai, kaip ir purpurinės gėlės, pastebimi dažniau nei recesyviniai bruožai, kai grynaveisliai, homozigotiniai žirniai susikerta.

Recesyviniai požymiai neatsiranda iki F₁ (pirmosios kartos) hibridai subręsta ir savidulkiai. Gregoras Mendelis taip pat pažymėjo, kad dominuojantys bruožai lenkia recesyvinius požymius 3: 1 racionu F₂ (antroji karta). Kalbant apie Mendelio augalus, jis nematė kodominanso ar maišymo pavyzdžių.

Poligenas paveldėjimas reiškia požymius, kuriuos lemia daugiau nei vienas genas. Daugybė alelių, prisidedančių prie tokių savybių, kaip žmogaus ūgis, nėra vienoje vietoje.

Skirtingi aleliai gali būti glaudžiai susiję chromosomose, nesusiję su chromosomomis ar net būti skirtingose ​​chromosomose ir vis tiek daro įtaką tam tikro požymio išraiškai. Aplinka taip pat gali vaidinti genų raiškos vaidmenį.

Neišsamus dominavimas ir bendrumas yra ne Mendelio paveldėjimo dalis, tačiau tai nėra tas pats dalykas. Nebaigtas dominavimas yra bruožų maišymas vs. papildomas fenotipas, nes abu aleliai yra išreikšti kodominansu.

Žmonių akių spalvai, odos spalvai ir daugeliui kitų bruožų daro įtaką daugybė alelio variantų, dėl kurių atsiranda keli atspalviai nuo šviesios iki tamsios.