ШТА ЈЕ ПОЛИГЕНО НАСЛЕДСТВО? (СА ПРИМЕРИМА) - БИОЛОГИЈА - 2025

Полигенска наслеђе је пренос ликова чији манифестација зависи од неколико гена. У моногеном наследју својство се манифестује из експресије једног гена; у достојанствену, две. У полигеном наслеђивању углавном говоримо о учешћу два, ако не и три, или више гена.

У стварности, врло мало карактера зависи од манифестације само једног гена или два гена. Међутим, једноставност анализе особина које зависе од неколико гена увелике је помогла Менделов рад.

Касније студије других истраживача откриле су да је биолошко насљеђивање, генерално, мало сложеније од тога.

Када говоримо о наслеђивању лика које зависи од више гена, ми кажемо да они међусобно делују како би тај лик пренели. У тим интеракцијама ови се гени међусобно допуњују или надопуњују.

Један ген може обавити један део посла, а други други. Скуп њихових поступака коначно се посматра у лику у чијој манифестацији учествују.

У другим насљедима, сваки ген са сличном функцијом свако мало доприноси коначној манифестацији карактера. Код ове врсте полигеног наслеђивања увек се примећује адитивни ефекат. Поред тога, варијације у манифестацији карактера су континуиране, а не дискретне.

Коначно, одсуство експресије допунског гена не одређује нужно губитак фенотипа због одсуства, недостатка или ништавости.

Примери полигених знакова

У најједноставнијим карактеристикама манифестације, фенотип је све или ништа. То јест, да ли постоји или не таква активност, особина или карактеристика. У другим случајевима, постоје две алтернативе: на пример зелена или жута.

Висина

Али постоје и други ликови који се манифестују на шири начин. На пример, висина. Очито сви имамо стас. У зависности од тога, они нас класификују на одређени начин: високе или ниске.

Али ако добро анализирамо популацију, схватићемо да постоји веома широк распон висина - са крајностима на обе стране нормалне дистрибуције. Висина зависи од манифестације многих различитих гена.

То такође зависи од других фактора и зато је висина случај полигенских и мултифакторских наслеђивања. Пошто су многи гени мерљиви и укључени, за њихову анализу се користе моћни алати квантитативне генетике. Посебно у анализи квантитативних локуса својстава (КТЛ, за њену кратицу на енглеском).

Животињско крзно

Остали ликови који су углавном полигени укључују манифестацију боје длаке код неких животиња или облик плода у биљкама.

Опћенито, за било који лик чија манифестација показује низ континуираних варијација у популацији може се посумњати у полигено насљеђивање.

Болести

У медицини је проучавање генетске основе болести веома важно како бисмо их разумели и пронашли начине како их ублажити. У полигеној епидемиологији покушава се, на пример, утврдити колико различитих гена доприноси манифестацији болести.

На основу тога могу се предложити стратегије за откривање сваког гена или за лечење недостатка једног или више њих.

Неке полигенски наследне болести код људи укључују астму, шизофренију, неке аутоимуне болести, дијабетес, хипертензију, биполарни поремећај, депресију, боју коже итд.

Комплементарни гени

Искуство и докази прикупљени током година показују да многи гени учествују у манифестацији ликова са више фенотипа.

У случају комплементарне интеракције гена између алела гена на различитим локусима, оне могу бити епистатичке или неепистатске.

Епистатске интеракције

У епистатским интеракцијама, експресија алела гена из једног локуса маскира израз другог из другог локуса. То је најчешћа интеракција између различитих гена који кодирају за исти лик.

На пример, могуће је да за лик који се манифестује зависи од два гена (А / а и Б / б). То значи да производи гена А и Б морају бити укључени да би се карактеристика манифестовала.

То је познато као двострука доминантна епистаза. У случају рецесивне епистазе а на Б, напротив, недостатак манифестације црте кодиране А спречава израз Б. Постоји велики број различитих случајева епистазе.

Не-епистатичке интеракције између комплементарних гена

Овисно о томе како су дефинирани, постоје и друге интеракције између гена које се међусобно допуњују, а које нису епистатичне. Узмимо за пример дефиницију боје шљива код птица.

Видело се да биосинтетски пут који води до стварања пигмента (нпр. Жуте) не зависи од боје друге боје (нпр. Плаве).

Обе на путу манифестације жуте и плаве боје, који су међусобно неовисни, интеракције гена су епистатичне за сваку боју.

Међутим, ако узмемо у обзир боју птице као целине, допринос жуте боје није зависан од доприноса плаве боје. Стога манифестација једне боје није епистатична у односу на другу.

Поред тога, постоје и други гени који одређују образац по коме се појављују (или не појављују) боје коже, косе и перја. Међутим, ликови боје и обрасца бојања се међусобно надопуњују у боји коју показује појединац.

С друге стране, најмање дванаест различитих гена учествује у обојености коже код људи. Лако је разумети како људи толико варирају у боји ако додамо и друге негенетске факторе. На пример, излагање сунцу (или вештачким изворима „препланулог“), доступност витамина Д, итд.

Суплементарни гени

Постоје случајеви у којима деловање гена омогућава манифестацију карактера у већој мери. Могуће је чак и да не постоји ген који би дефинисао биолошку карактеристику која је заправо збир многих независних активности.

На пример, висина, производња млека, производња семена итд. Много активности, функција или могућности се надовезују на пружање таквих фенотипа.

За ове фенотипове се углавном каже да су делови који представљају манифестацију целине која одражава перформансе појединца, лозу, животињску расу, биљну сорту итд.

Деловање додатних гена такође подразумева постојање низа фенотипа дефинисаних готово увек нормалном дистрибуцијом. Понекад је веома тешко одвојити или разликовати комплементарни од допунског дејства гена у сложеним фенотиповима.

Неки примери допунских гена

Показало се да дејство и реакција на одређене лекове зависе од активности многих различитих гена.

Генерално, ови гени такође имају много алела у популацији, због чега се повећава разноликост одговора. Сличан случај се дешава и у другим случајевима када једна особа добија на тежини када конзумира исту храну, у поређењу с којом друга не доживи значајне промене.

За крај, треба додати да поред адитивних ефеката које имају неки гени, постоје и они који сузбијају манифестацију других.

У тим случајевима, ген који није повезан са манифестацијом другог, може довести до инактивације првог и генетским и епигенетским интеракцијама.

Референце

1. Делморе, КЕ, Тоевс, ДП, Гермаин, РР, Овенс, ГЛ, Ирвин, ДЕ (2016) Генетика сезонске миграције и боја шљива. Тренутна биологија, 26: 2167-2173.
2. Дудбридге, Ф. (2016) Полигенска епидемиологија. Генетска Епидемиологија, 4: 268-272.
3. Куиллен, ЕЕ, Нортон, ХЛ, Парра, ЕЈ, Лона-Дуразо, Ф., Анг, КЦ, Иллиесцу, ФМ, Пеарсон, ЛН, Схривер, МД, Ласиси, Т., Гокцумен, О., Старр, И., Лин., ИЛ, Мартин, АР, Јаблонски, Н. Г. (2018) Нијансе сложености: Нове перспективе еволуције и генетске архитектуре људске коже. Амерички часопис за физичку антропологију, дои: 10.1002 / ајпа.23737.
4. Маурер, МЈ, Сутардја, Л., Пинел, Д., Бауер, С., Муехлбауер, АЛ, Амес, ТД, Скеркер, ЈМ, Аркин, АП (2017) Квантитативно метаболичко инжењерство комплекса вођено особина. АЦС Синтхетиц Биологи, 6: 566-581.
5. Сасаки, А., Асхикари, М., Уегуцхи-Танака, М., Итох, Х., Нисхимура, А., Свапан, Д.,
6. Томита, М., Исхии, К. (2017) Генетичка карактеристика семилварфинг алела сд1 изведена из сорте пиринча Јапонице и минимални захтеви за детекцију његовог нуклеотидног полиморфизма помоћу миСек целокупног генома. БиоМед Ресеарцх Интернатионал.