ПОЛИГЕНИА: ОД ЧЕГА СЕ САСТОЈЕ И ПРИМЕРИ - БИОЛОГИЈА - 2025

Полигени је наследство образац у коме више гени укључени у одређивање јединственог фенотипских карактеристика. У овим је случајевима тешко разликовати учешће и ефекат сваког гена одвојено.

Овај начин насљеђивања је примјењив на већину сложених особина које опажамо у фенотипу људи и других животиња. У тим случајевима насљеђивање се не може проучавати са „поједностављеног и дискретног“ становишта описаног Менделовим законима, будући да имамо посла са мултифакторијалним модалитетом.

Извор: Луцасхавранке

Супротан концепт полигеније је плеиотропија, где деловање једног гена утиче на више карактеристика. Ова појава је уобичајена. На пример, постоји алел који када је присутан у хомозиготном рецесивном стању изазива плаве очи, лепу кожу, менталну ретардацију и здравствено стање звано фенилкетонурија.

Такође, појам полигеније не треба мешати са полигинијом. Ово последње произилази из грчких корена које дословно значи „неколико жена или жена“ и описује образац избора парова где мушкарци копулирају са неколико женки. Концепт се односи и на људска друштва.

Шта је полигенство?

Кажемо да је насљеђивање полигенског типа када је фенотипска карактеристика резултат заједничког дјеловања више гена. Ген је подручје генетског материјала који кодира функционалну јединицу, било да је то протеин или РНА.

Иако је могуће открити један ген који је укључен у одређену особину, врло је вероватно да ће се открити и „модификујући“ утицај других гена.

Дискретне и континуиране карактеристике

Када говоримо о особинама које су наслијеђене слиједећи Менделијеве пропорције, кажемо да су оне дискретне или дисконтинуиране карактеристике јер се фенотипи не преклапају и можемо их сврстати у добро дефиниране категорије. Класичан пример је боја грашка: зелена или жута. Нема интермедијара.

Међутим, постоје особине које показују широк спектар фенотипских израза, у облику деградираних серија.

Као што ћемо видети касније, један од нај цитиранијих примера овог наслеђеног узорка код људи је боја коже. Свјесни смо да не постоје двије боје: црна и бијела - ово би била дискретна особина. Постоји више нијанси и варијација боја, јер их контролише неколико гена.

Променљива изражајност и непотпуна пенетрантност

За неке особине, појединци са истим генотипом могу имати различите фенотипе, чак и за особине које контролише један ген. У случају појединаца са неком генетском патологијом, сваки од њих може имати јединствене симптоме - теже или блаже. Ово је променљива изражајност.

С друге стране, непотпуна пенетрација односи се на организме идентичног генотипа, али који могу или не морају да развију стање повезано са наведеним генотипом. У случају генетске патологије, појединци могу имати симптоме или никад неће развити поремећај.

Објашњење ове две појаве су деловање околине и утицај других гена који могу сузбити или нагласити ефекат.

Еколошка акција

Обично на фенотипске карактеристике не утичу само гени - било да су један или више. Они су такође модификовани од стране средине која окружује дотични организам.

Постоји концепт који се зове "норма реакције", где један генотип у интеракцији са околином може да створи различит спектар фенотипа. У овој ситуацији, коначни производ (фенотип) биће резултат интеракције генотипа и услова животне средине.

Када континуирана особина спада у категорију полигених, а на њу утичу и фактори животне средине, она се назива мултифакторијална - будући да постоји неколико фактора који доприносе фенотипу.

Примери

Боја очију код људи

Генерално, прилично је тешко приписати одређену фенотипску карактеристику једном гену.

На пример, када проценимо пар где има зелене очи, а она смеђе, покушаћемо да предвидимо вероватну боју очију потомства. Надаље, можемо покушати примијенити Менделијеве концепте за рјешавање овог питања.

Користили бисмо концепте доминантног и рецесивног гена у нашем предвиђању и сигурно бисмо закључили да дете има велику вероватноћу да покаже смеђе очи.

Наше предвиђање је можда тачно. Међутим, наше резоновање је превише поједностављење онога што се дешава у ћелији, јер је ова особина полигенских наследстава.

Иако се може чинити сложеним, сваки алел (варијанте или облици у којима се ген може појавити) на сваком локусу (физичка локација гена на хромосому) следи Менделове принципе. Међутим, будући да судјелује неколико гена, не можемо проматрати карактеристичне Менделове пропорције.

Вриједно је напоменути да код људи постоје особине које следе традиционалну менделијску баштину, попут крвних група.

Боја коже код људи

Сведоци смо вишеструких тонова коже које наша врста показује. Један од одлучујућих фактора боје коже је количина меланина. Меланин је пигмент који производе ћелије коже. Његова главна функција је заштитна.

Производња меланина зависи од различитих локуса, а неки су већ идентификовани. Сваки локус може имати најмање два кододомантна алела. Тако ће бити укључено више локуса и алела, па ће постојати бројни начини на које се алели могу комбиновати утичући на боју коже.

Ако особа наслиједи 11 алела који кодирају за максималну пигментацију и само један који кодира за производњу меланина са мало, њихова ће кожа бити прилично тамна. Слично томе, особа која наследи већину алела који се односе на ниску производњу меланина имаће поприличан тен.

До тога долази јер овај полигени систем има адитиван утицај на генске производе који учествују у наследности. Сваки алел који кодира ниску производњу меланина допринеће коректној кожи.

Даље, показан је добро очувани ген са два алела који несразмерно доприносе пигментацији.

Референце

1. Бацхманн, К. (1978). Биологија за лекаре: основни појмови за школе медицине, фармације и биологије. Преокренуо сам се.
2. Барсх, ГС (2003). Шта контролише варијације у боји људске коже? ПЛоС биологија, 1 (1), е27.
3. Цуммингс, МР, & Старр, Ц. (2003). Људска наследност: принципи и питања. Тхомсон / Броокс / Цоле.
4. Јурмаин, Р., Килгоре, Л., Треватхан, В., Бартелинк, Е. (2016). Основе физичке антропологије. Нелсон Едуцатион.
5. Лосос, ЈБ (2013). Принцетон водич за еволуцију. Принцетон Университи Пресс.
6. Пиерце, БА (2009). Генетика: концептуални приступ. Панамерицан Медицал Ед.
7. Стурм, РА, Бок, НФ и Рамсаи, М. (1998). Генетика хумане пигментације: разлика је само у дубини коже. Биоессаис, 20 (9), 712-721.