ปฏิสัมพันธ์ nonallelic ประเภทยีนและรูปแบบ

ลักษณะการส่งของคนรุ่นเนื่องจากการปฏิสัมพันธ์ระหว่างความหลากหลายของยีน คืออะไรยีนและที่ยังมีปฏิสัมพันธ์ระหว่างพวกเขา?

ยีนคืออะไร?

ภายใต้จีโนมในปัจจุบันบ่งบอกถึงหน่วยการส่งข้อมูลทางพันธุกรรม ยีนที่พบใน DNA และรูปแบบบางส่วนของโครงสร้าง แต่ละยีนจะเป็นผู้รับผิดชอบสำหรับการสังเคราะห์โมเลกุลโปรตีนที่เฉพาะเจาะจงซึ่งเป็นสาเหตุของการแสดงออกของลักษณะในมนุษย์

แต่ละยีนมีหลายชนิดย่อยหรืออัลลีลที่ทำให้เกิดความหลากหลายของอาการ (เช่นสีน้ำตาลแดงตาที่เกิดจากอัลลีลที่โดดเด่นของยีนในขณะที่สีฟ้าเป็นลักษณะด้อย) อัลลีลจะอยู่ในเว็บไซต์เดียวกัน ของโครโมโซมคล้ายคลึงกัน, และการถ่ายโอนของโครโมโซมโดยเฉพาะอย่างยิ่งที่ทำให้เกิดการแสดงออกของลักษณะ

ยีนทั้งหมดโต้ตอบ allelic และไม่ allelic - มีหลายประเภทของปฏิสัมพันธ์ ดังนั้นการมีปฏิสัมพันธ์ allelic โดดเดี่ยวและ ไม่ใช่ allelic ยีน ทำอย่างไรพวกเขาแตกต่างจากคนอื่น ๆ และวิธีการที่จะแสดงให้เห็น?

ประวัติความเป็นมาของการค้นพบ

ก่อนที่จะถูกค้นพบชนิดของการปฏิสัมพันธ์ที่ไม่ใช่ allelic ของยีนมันก็สันนิษฐานว่าเป็นเพียงการปกครองที่สมบูรณ์เป็นไปได้ (ถ้ามี ยีนเด่น, การเข้าสู่ระบบจะปรากฏ แต่ถ้ามันไม่ได้แล้วแท็กจะไม่เป็น) แลกเปลี่ยนหลักคำสอนของการปฏิสัมพันธ์ allelic ซึ่งได้รับการทฤษฎีพื้นฐานของพันธุศาสตร์ การปกครองพิจารณาและเปิดประเภทเช่นสมบูรณ์และไม่สมบูรณ์การปกครองและ superdominance kodominirovanie

หลักการทั้งหมดเหล่านี้จะเชื่อฟังแรก กฎของเมนเดล, ซึ่งอ่านเกี่ยวกับความสม่ำเสมอของลูกผสมรุ่นแรก

เมื่อสังเกตเพิ่มเติมและการศึกษาก็พบว่าคุณสมบัติไม่ทั้งหมดปรับตัวเข้ากับทฤษฎีของการปกครอง การศึกษาอย่างละเอียดมากขึ้นมันก็พิสูจน์ให้เห็นว่าไม่เพียง แต่ผลเช่นเดียวกันกับการแสดงออกของยีนลักษณะหรือกลุ่มของลักษณะ ดังนั้นรูปแบบของการปฏิสัมพันธ์และการ nonallelic ยีนมีการค้นพบ

ปฏิกิริยาระหว่างยีน

ในขณะที่มันได้รับการกล่าวเป็นเวลานานครอบงำหลักคำสอนของมรดกที่โดดเด่น ในกรณีนี้การปฏิสัมพันธ์ allelic เกิดขึ้นนั้นบ่งชี้ที่จะแสดงเฉพาะในรัฐ heterozygous หลังจากที่รูปแบบต่างๆของการปฏิสัมพันธ์ที่ไม่ใช่ allelic ของยีนที่ถูกค้นพบนักวิทยาศาสตร์ก็สามารถที่จะอธิบายประเภทที่ไม่สามารถอธิบายจนบัดนี้ของมรดกและเพื่อให้ได้คำตอบสำหรับคำถามมากมาย

มันก็พบว่าการควบคุมของยีนขึ้นอยู่กับเอนไซม์ เอนไซม์เหล่านี้ช่วยให้ยีนตอบสนองในรูปแบบที่แตกต่างกัน allelic ปฏิสัมพันธ์และยีนที่ไม่ใช่ allelic ดำเนินการตามหลักการเดียวกันและรูปแบบ นี้นำไปสู่ข้อสรุปที่ว่ามรดกไม่ได้ขึ้นอยู่กับเงื่อนไขในการที่ยีนโต้ตอบและคุณสมบัติที่ผิดปกติทำให้เกิดการส่งผ่านอยู่ในยีนของตัวเอง

การทำงานร่วมกันแบบไม่ allelic เป็นเอกลักษณ์ที่ช่วยให้คุณที่จะได้รับชุดใหม่ของคุณสมบัติที่ทำให้เกิดการศึกษาระดับปริญญาใหม่ของการอยู่รอดและการพัฒนาของสิ่งมีชีวิต

ยีนที่ไม่ใช่ allelic

ยีนที่ไม่ใช่ allelic เป็นผู้ที่อยู่ในส่วนต่าง ๆ ของโครโมโซมที่ไม่ใช่คล้ายคลึงกัน ฟังก์ชั่นการสังเคราะห์พวกเขามีหนึ่ง แต่พวกเขาเข้ารหัสการก่อตัวของโปรตีนที่แตกต่างกันก่อให้เกิดอาการที่แตกต่างกัน ยีนดังกล่าวจะทำปฏิกิริยากับแต่ละอื่น ๆ สามารถก่อให้เกิดการพัฒนาของอาการในหลายชุดที่:

• คุณสมบัติหนึ่งที่เกิดจากการทำงานร่วมกันของหลายแตกต่างกันมากในโครงสร้างของยีน
• มีคุณลักษณะหลายอย่างจะขึ้นอยู่กับยีนเดียว

ปฏิกิริยาระหว่างยีนเหล่านี้เกิดขึ้นค่อนข้างซับซ้อนมากขึ้นกว่าในการมีปฏิสัมพันธ์ allelic อย่างไรก็ตามแต่ละประเภทนี้ในการเกิดปฏิกิริยามีลักษณะของตนเองและคุณสมบัติ

คือประเภทของการปฏิสัมพันธ์ที่ไม่ใช่ allelic ของยีน?

• epistasis
• ลีเมอร์
• complementarity
• ยีนการกระทำ modifikatornyh
• ปฏิสัมพันธ์ pleiotropic

แต่ละเหล่านี้ประเภทของการปฏิสัมพันธ์มีของตัวเองที่ไม่ซ้ำกันคุณสมบัติและปรากฏตัวในที่แตกต่างกันวิธี.

มันเป็นสิ่งจำเป็นที่จะหยุดการในรายละเอียดเพิ่มเติมเกี่ยวกับแต่ละของพวกเขา

epistasis

ปฏิกิริยานี้ยีน nonallelic - epistasis - ข้อสังเกตในกรณีที่หนึ่งยีนยับยั้งกิจกรรมของอื่น ๆ (ปราบปรามยีนที่เรียกว่า epistatic และ quenchable - ยีน gipostatichnogo)

ปฏิกิริยาระหว่างยีนเหล่านี้อาจจะโดดเด่นและด้อย epistasis ที่โดดเด่นเมื่อสังเกตเห็นยีน epistatic (มักจะเขียนแทนด้วยตัวอักษร I หากไม่มีการแสดงออกฟีโนไทป์ภายนอก) ยับยั้งยีน hypostatic (มันมักจะแสดง V หรือข) epistasis ด้อยเกิดขึ้นเมื่ออัลลีลด้อยคือยีน epistatic ยับยั้งการแสดงออกของยีนอัลลีลใด ๆ gipostaticheskogot

ความแตกแยกของลักษณะฟีโนไทป์กับแต่ละประเภทนี้ของการสื่อสารยังเป็นที่แตกต่างกัน เมื่อ epistasis ที่โดดเด่นมักจะสังเกตเห็นรูปแบบต่อไปนี้: เป็นรุ่นที่สองของ phenotypes แยกเป็นดังนี้ - 13: 3, 7: 6: 3 หรือ 12: 3: 1 ทั้งหมดขึ้นอยู่กับยีนที่นำมาฝากกัน

เช่นเมื่อ epistasis แยก retsissivnom: 9: 3: 4, 9: 7, 13: 3

complementarity

ปฏิสัมพันธ์ของยีนที่ไม่ใช่ allelic ประเด็นเมื่อรวมหลายลักษณะที่โดดเด่นของอัลลีลรูปแบบใหม่มาจนบัดนี้ฟีโนไทป์ก็ไม่ได้พบที่เรียกว่า complementarity

ตัวอย่างส่วนใหญ่มักจะนี้ประเภทของการเกิดปฏิกิริยาระหว่างยีนที่พบในพืช (โดยเฉพาะฟักทอง).

หากจีโนไทป์ของพืชมีอัลลีลที่โดดเด่นหรือ B ก็ผักได้รับรูปทรงกลม หาก retsissivny จีโนไทป์ในรูปแบบของทารกในครรภ์มักจะขยาย

ในการปรากฏตัวของสองโดดเด่นจีโนไทป์ทั้งอัลลีล (A และ B) ฟักทองแร่ดิสก์เหมือนรูปร่าง. หากดำเนินการต่อไปผสมพันธุ์ (เช่นเพื่อดำเนินการต่อการปฏิสัมพันธ์นี้ยีน nonallelic ฟักทองเส้นสุทธิ) รุ่นที่สองอาจจะได้รับจาก 9 สัตว์ discoid รูปร่างที่ 6 - ทรงกลมและหนึ่งฟักทองรูปร่างยาว

พันธุ์ดังกล่าวผลิตใหม่ในรูปแบบไฮบริดของพืชที่มีคุณสมบัติที่ไม่ซ้ำกัน

ในมนุษย์ประเภทของการปฏิสัมพันธ์นี้ทำให้การพัฒนาปกติของการได้ยิน (ยีน - การพัฒนาของหอยทาก, อื่น ๆ - ประสาทหู) และถ้ามีเพียงหนึ่งลักษณะที่โดดเด่นเป็นที่ประจักษ์หูหนวก

polymerism

มักจะเป็นพื้นฐานของการปรากฏตัวของแอตทริบิวต์ที่ไม่ปรากฏตัวของอัลลีลที่โดดเด่นหรือด้อยของยีนและจำนวนของพวกเขา ปฏิสัมพันธ์ยีน nonallelic - เรซิ่น - เป็นตัวอย่างของการแสดงผลดังกล่าว

พอลิเมอยีนผลอาจดำเนินการกับการสะสม (เพิ่มเติม) ผลหรือไม่ได้ เมื่อระดับของการสะสมของลักษณะอาการขึ้นอยู่กับการมีปฏิสัมพันธ์รวมของยีน (ยีนได้มากขึ้นที่บ่งชี้ที่เด่นชัดมากขึ้น) ลูกหลานที่มีผลกระทบดังกล่าวจะแบ่งออกเป็นดังนี้: - 1: 4: 6: 4: 1 (ระดับของการลดลงลักษณะเช่นที่คุณลักษณะบุคคลหนึ่งแสดงที่สุดในคนอื่น ๆ มันเป็นที่สังเกตการสูญพันธุ์จนหายไป)

หากผลกระทบจะไม่ได้สังเกตสำแดงของสัญญาณขึ้นอยู่กับอัลลีลที่โดดเด่น ถ้ามีอย่างน้อยหนึ่งอัลลีลเป็นสัญญาณที่จะเกิดขึ้น ถ้าลูกหลานดังกล่าวในการแยกผลกระทบที่จะเกิดขึ้นในอัตราส่วน 15: 1

การกระทำของยีนปรับปรุง

ปฏิสัมพันธ์ของยีนที่ไม่ใช่ allelic ควบคุมโดยปรับปรุงการดำเนินการเป็นที่สังเกตค่อนข้างไม่ค่อย ตัวอย่างของการปฏิสัมพันธ์ดังกล่าวมีดังนี้

• ตัวอย่างเช่นมียีน D, เป็นผู้รับผิดชอบต่อความเข้มของสี รัฐเด่น, ยีนควบคุมลักษณะของสีในขณะที่ในการก่อตัวของจีโนไทป์ retsissivnogo ของยีนนี้แม้ว่ามียีนอื่น ๆ ที่มีการควบคุมโดยตรงกับสีจะปรากฏ "ผลการลดสัดส่วนของสี" ที่มักจะเป็นที่สังเกตในหนูสีขาวขุ่นสีขาว
• อีกตัวอย่างเช่นปฏิกิริยาเป็นลักษณะของหยักสลับในร่างกายของสัตว์. ตัวอย่างเช่นมียีน F ที่มีฟังก์ชั่นหลัก - ความสม่ำเสมอของการย้อมสีขนสัตว์ ในรูปแบบของขนยีนด้อยที่มีการย้อมสีไม่สม่ำเสมอมีลักษณะเช่นจุดสีขาวในพื้นที่เฉพาะของร่างกาย

ปฏิสัมพันธ์ไม่ใช่ allelic ดังกล่าวของยีนในมนุษย์ไม่ค่อยปรากฏตัว

pleiotropy

ในรูปแบบของการปฏิสัมพันธ์นี้ควบคุมการแสดงออกของยีนหรือส่งผลกระทบต่อระดับของการแสดงออกของยีนอื่น

สัตว์ pleiotropy ประจักษ์ดังนี้

• หนูตัวอย่าง pleiotropic คือแคระแกร็น มันได้รับการตั้งข้อสังเกตว่าเมื่อข้ามหนูปกติ phenotypically ในรุ่นแรกทั้งหมดที่หนูน้อยเป็นธรรมดา ก็สรุปได้ว่าสะโอดสะองที่เกิดจากยีนด้อย homozygotes ถอยหยุดการเจริญเติบโตมีความล้าหลังของอวัยวะภายในและต่อม ยีนนี้สะโอดสะองผลกระทบต่อการพัฒนาต่อมใต้สมองในหนูและนำไปสู่การลดลงของการสังเคราะห์ฮอร์โมนและก่อให้เกิดผลกระทบทั้งหมด
• สีลาตินั่มของสุนัขจิ้งจอก Pleiotropy ในกรณีนี้ยีนตายก็แสดงให้เห็นว่าการก่อตัวของ homozygote เด่นเหนี่ยวนำให้เกิดการตายของตัวอ่อน
• คนมีปฏิสัมพันธ์ pleiotropic แสดงในตัวอย่างของ phenylketonuria และ ซินโดรม Marfan

บทบาทของการปฏิสัมพันธ์ nonallelic

ในแง่ของวิวัฒนาการของทั้งหมดของประเภทข้างต้นของการมีปฏิสัมพันธ์ที่ไม่ใช่ allelic ของยีนที่มีบทบาทสำคัญ การรวมกันของยีนใหม่ทำให้เกิดลักษณะของลักษณะใหม่และคุณสมบัติของสิ่งมีชีวิต ในบางกรณีคุณสมบัติเหล่านี้นำไปสู่การอยู่รอดของสิ่งมีชีวิตในอื่น ๆ - ในทางที่ทำให้เกิดการตายของบุคคลเหล่านั้นที่จะช่วยโดดเด่นในชนิดของมัน

Non-allelic ปฏิสัมพันธ์ของยีนที่นิยมใช้ในการปรับปรุงพันธุ์พันธุศาสตร์. บางชนิดของสิ่งมีชีวิตมีการรักษาโดยการรวมตัวกันของยีนที่คล้ายกัน สายพันธุ์อื่น ๆ ได้รับคุณสมบัติที่มีมูลค่าสูงในโลกสมัยใหม่ (เช่นการกำจัดของสายพันธุ์ใหม่ของสัตว์ที่มีความอดทนมากขึ้นและความแข็งแรงทางกายภาพกว่าบุคคลผู้ปกครอง)

การทำงานเป็นกำลังในการใช้งานของเหล่านี้ประเภทของการถ่ายทอดทางพันธุกรรมในมนุษย์เพื่อที่จะกำจัดคุณลักษณะเชิงลบของ จีโนมมนุษย์ และการสร้างใหม่จีโนไทป์ข้อบกพร่องฟรี