Аллели, составляющие гены организма, известные под общим названием генотип, существуют в парах, которые идентичны, известны как гомозиготные, или несовпадающие, известные как гетерозиготные. Когда один из аллелей гетерозиготной пары маскирует присутствие другого, рецессивного аллеля, он известен как доминантный аллель. Понимание генетического доминирования, от его открытия до связанных с ним вариаций, является важным шагом в общем понимании передачи и выражения генетического материала.
Открытие господства
Монах девятнадцатого века Грегор Мендель, пионер современной генетики, был первым, кто определил доминирование. Мендель скрестил различные сорта гороха в своем саду и исследовал их на предмет определенного набора характеристик или признаков, таких как высота растения, цвет цветка и цвет семян. В ходе этого процесса он разработал термины «доминантный» и «рецессивный», чтобы описать, как эти черты появляются. Например, когда он скрестил растение желтого гороха с растением зеленого горошка, все растения первого поколения были желтыми; однако каждое третье растение в следующем поколении было зеленым. Это привело Менделя к предположению, что желтый горох был доминирующим, а зеленый горошек - рецессивным.
Полное господство
Полное доминирование происходит, когда доминантный аллель полностью маскирует присутствие рецессивного. Ранее упомянутый эксперимент Менделя с горохом демонстрирует полное доминирование: всякий раз, когда доминирует желтый горох гена, будет получено растение желтого гороха, замаскировав потенциальное присутствие рецессивного зеленого горошка. ген. Другой пример - цвет глаз человека. Если ваш генотип включает доминантный аллель для карих глаз, представленный буквой B, вдоль рецессивного аллеля для голубых глаз или b, вам будут предоставлены карие глаза, или Bb. Такое доминирование аллелей делает практически невозможным определить, какие рецессивные аллели присутствуют в генотипе человека, если таковые имеются, потому что они полностью в маске. В этих случаях, когда рецессивный ген присутствует в организме, но замаскирован доминантным аналогом, этот организм известен как носитель этого гена, поскольку он потенциально может быть экспрессирован в будущем поколения.
Вариант: неполное доминирование
Когда соединение двух аллелей приводит к смешанному или промежуточному результату, у вас есть пример неполного доминирования. Например, у растения львиный зев есть два врожденных аллеля, определяющих цвет: один приводит к появлению красных цветов, или R, а другой - к белым цветкам, или W. Когда растение львиный зев имеет два красных аллеля, или RR, оно всегда будет красным, как и растение с двумя белыми аллелями, или WW, всегда будет белым. Однако, когда львиный зев является гетерозиготным или RW, растение будет давать розовые цветы. В этом сценарии нет истинно доминантного аллеля, но присутствие двух разных аллелей в одном организме приводит к маскировке экспрессии обоих аллелей.
Вариант: Codominance
Другой аспект - кодоминантность, при которой оба аллеля экспрессируются, если присутствуют. Например, если ранее аллели окраски растений львиного зева были кодоминантными, гетерозиготными или RW, растения были бы с красными и белыми пятнами, а не с смешанным розовым цветом. Другой пример этого происходит в системе групп крови АВО человека. Аллель O рецессивен, поэтому может быть замаскирован присутствием A или B. Однако аллели A и B кодоминантны, что означает, что когда присутствуют оба, антигены, определяемые соответствующими аллелями, оба будут появляться на красных кровяных тельцах.