Dominantni Alele: Kaj je to? & Zakaj se to zgodi? (s tabelo lastnosti)

Če ste edini v svoji biološki družini z modrimi očmi, se lahko vprašate, kako se je to zgodilo.

Verjetni odgovor je povezan z mendelovsko dediščino, ne zamenjanimi dojenčki ob rojstvu ali globokimi, temnimi družinskimi skrivnostmi. Starši z rjavimi očmi z recesivnim alelom (genska variacija) za modre oči imajo eno od štirih možnosti, da rodijo modrookega otroka.

Prevladujoči aleli, tako kot genska različica za rjave oči, na primer tvorijo beljakovine in encime, ki povzročajo rjave oči.

Sodobna genetika sega v šestdeseta leta 20. stoletja, ko Gregor Mendel, avstrijski menih, ki se zanima za znanost in matematiko, je v osmih letih na svojem vrtu eksperimentiral z grahom. Mendelova močna opažanja so pripeljala do načel mendelovske dediščine.

S sistematičnim križanjem čistopasemskih rastlin graha je Mendel odkril, kako prevladujoče vs. recesivne lastnosti delujejo. Leta kasneje se je pojavila nemendelska genetika in kompleksna dednost, ko so se znanstveniki srečali s številnimi izjemami pri mendelski dediščini in poenostavljeni dednosti.

Jedro celice vsebuje deoksiribonukleinska kislina (DNK) - "načrt" živega organizma. Geni so delčki DNA v kromosomih, ki vplivajo na dedne lastnosti, kot so naravne atletske sposobnosti. Različne oblike genov imenujemo aleli. Obstaja veliko možnih vrst alelov znotraj vrste.

Otrok prejme en alel za barvo oči od matere in enega od očeta. Ko otrok prejme dva alela za rjave oči, je gen homozigotna prevladujoča za to lastnost. Če otrok prejme dva različna alela za barvo oči, je gen za barvo oči heterozigoten.

Gregorja Mendela pogosto imenujejo oče genetike za njegovo pionirsko delo pri ugotavljanju razlike med prevladujoče in recesivne lastnosti. Mendel je z navzkrižnim opraševanjem rastlin graha iz leta v leto ugotovil genotip vs. razlikovanje fenotipov.

Opozoril je tudi, da nekatere lastnosti preskočijo generacijo zaradi skrite kopije gena, ki je dvojno recesiven.

Mendelova genetika je poenostavljen model, ki je dobro deloval z običajnimi rastlinami graha. Mendel je preučeval barvo in položaj cvetov, dolžino stebel, obliko semen in barvo ter obliko strokov in barvo grahovih rastlin iz generacije v generacijo.

Ko je Mendel določil prevladujoče genetske lastnosti, je lahko videl, kaj se dogaja v njem homozigotna vs. heterozigoten prehodi.

Ilustrira Punnettov kvadrat Mendelova genetika. Oseba z dvema aleloma za rjave oči je homozigotna prevladujoča. Nekdo z dvema aleloma za modre oči ima homozigotni recesivni alelni par. Heterozigotni posamezniki imajo na primer en alel za rjave in en alel za modre oči.

The Punnettov kvadrat napoveduje alelne pare potomcev. Na primer napovedano genotip otrok, rojenih dvema staršema s heterozigotnimi aleli, je pogosto prikazano v grafikonu.

Tabela prevladujočih in recesivnih lastnosti kaže razmerje 1: 2: 1, pri čemer ima 50 odstotkov potomcev heterozigotne alele kot njihovi starši.

Nerazmnoževalne celice v človeškem telesu vsebujejo dve kopiji vsakega gena: eno od matere in drugo od očeta. Običajne kopije gena imenujemo divji tip. Avtosomno dominantne motnje podobno kot Huntingtonova bolezen, se pojavi, ko oseba podeduje celo eno kopijo enega gena, ki je okvarjen.

Oseba je lahko tudi asimptomatski nosilec bolezni, kot je cistična fibroza, ki se pojavi šele, ko oba starša preneseta mutacije gena CFTR.

Modeli dediščine, ki niso mendelski, vključujejo več vrst prevlade, ki jih vrtni grah ne vidi. Soodločanje se nanaša na dve lastnosti, ki se pojavita pri potomcih heterozigota, ne pa na eno lastnost, ki prevladuje nad drugo v fenotipu. Rdeče krvne celice ponazarjajo kodominanco.

Na primer, krvna skupina AB je posledica enake prevlade dominantnih alelov tipa A in tipa B. Nepopolna prevlada se zgodi, ko imajo potomci heterozigotov vmesni fenotip, kot sta rdeč cvet in bel cvet, ki daje rožnate cvetove.

Mendelova načela vključujejo temeljno teorijo dedovanja in načelo segregacije. Njegovo delo se je osredotočalo na razliko med dominantnimi in recesivnimi lastnostmi v genotipu in podedovanem fenotipu.

Mendel je ugotovil, da prevladujoče lastnosti - kot so vijolični cvetovi - pogosteje vidimo kot recesivne lastnosti, ko se prehaja čistopasemski homozigotni grah.

Recesivne lastnosti se ne pojavijo šele F₁ (prva generacija) hibridi dozorijo in se sami oprašujejo. Gregor Mendel je tudi ugotovil, da prevladujoče lastnosti v razmerju 3: 1 presegajo recesivne lastnosti₂ (druga generacija). Kar zadeva Mendelove rastline, ni videl primerov kodominacije ali mešanja.

Poligensko dedovanje se nanaša na lastnosti, ki jih določa več genov. Številni aleli, ki prispevajo k lastnostim, kot je človeška višina, niso na enem mestu.

Različni aleli so lahko tesno povezani na kromosomih, nevezani na kromosomih ali celo na različnih kromosomih in še vedno vplivajo na izražanje določenih lastnosti. Okolje ima lahko tudi vlogo pri izražanju genov.

Nepopolna prevlada in kodominacija sta sicer del nemendalske dediščine, vendar nista isto. Nepopolna prevlada je mešanje lastnosti vs. dodaten fenotip, ker sta oba alela izražena v kodominanci.

Pri ljudeh na barvo oči, barvo kože in številne druge lastnosti vplivajo številne različice alelov, ki povzročajo več odtenkov od svetle do temne.