Bilgi

12.3F: Epistasis - Biyoloji

12.3F: Epistasis - Biyoloji


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

Epistasis, bir gen diğerinin ifadesini maskelediğinde veya müdahale ettiğinde ortaya çıkar.

Öğrenme hedefleri

  • Genler arasındaki epistatik etkilerin fenotipik sonuçlarını açıklama

Anahtar noktaları

  • Çoğu durumda, birkaç gen belirli bir fenotipe katkıda bulunabilir; Bir genin eylemleri diğerinin etkilerini maskelediğinde, bu genin ikincisine epistatik olduğu söylenir.
  • Epistasis, çekinik bir genotip başka bir genin hareketlerini maskelediğinde veya baskın bir alel başka bir genin etkilerini maskelediğinde ortaya çıkabilir.
  • Epistasis karşılıklı olabilir: her iki gen de baskın (veya çekinik) formda mevcut olduğunda aynı fenotipi ifade eder.
  • Toplam 16 (örneğin 12:3:1, 9:3:4 veya diğerleri) olan bir fenotipik oranla sonuçlanan herhangi bir tek karakteristik, iki gen etkileşiminin tipik bir örneğidir.

Anahtar terimler

  • epistaz: Bir genin ifadesinin ilişkisiz başka bir gen tarafından değiştirilmesi

Epistaz

Mendel'in bezelye bitkileri üzerindeki çalışmaları, bir bireyin fenotipinin toplamının genler (veya onun dediği gibi birim faktörler) tarafından kontrol edildiğini ima etti: her özellik, tek bir gen tarafından belirgin ve tamamen kontrol edildi. Aslında, tek gözlemlenebilir özellikler neredeyse her zaman uyum içinde hareket eden çoklu genlerin (her biri iki veya daha fazla alel içeren) etkisi altındadır. Örneğin, insanlarda göz rengine en az sekiz gen katkıda bulunur.

Bazı durumlarda, birkaç gen, gen ürünleri hiçbir zaman doğrudan etkileşime girmeden ortak bir fenotipin bazı yönlerine katkıda bulunabilir. Örneğin organ gelişimi durumunda, genler sırayla ifade edilebilir ve her bir gen organın karmaşıklığına ve özgünlüğüne katkıda bulunur. Genler tamamlayıcı veya sinerjistik şekillerde işlev görebilir: bir fenotipi etkilemek için iki veya daha fazla genin aynı anda ifade edilmesi gerekir. Genler ayrıca bir genin diğerinin ifadesini modifiye etmesiyle birbirine karşı çıkabilir.

Epistasiste, genler arasındaki etkileşim antagonistiktir: bir gen, diğerinin ifadesini maskeler veya müdahale eder. "Epistasis", "üzerinde durmak" anlamına gelen Yunanca köklerden oluşan bir kelimedir. Maskelenen veya susturulan alellerin, maskelemeyi yapan epistatik alellere karşı hipostatik olduğu söylenir. Çoğu zaman epistasisin biyokimyasal temeli, bir genin ifadesinin, yolda ondan önce gelen veya onu takip eden bir genin işlevine bağlı olduğu bir gen yoludur.

Epistasisin bir örneği, farelerde pigmentasyondur. Vahşi tip kürk rengi, aguti (AA), düz renkli kürke (aa) baskındır. Ancak pigment üretimi için ayrı bir gen (C) gereklidir. Bu lokusta resesif c aleli olan bir fare pigment üretemez ve lokus A'da bulunan alelden bağımsız olarak albinodur. Bu nedenle, AAcc, Aacc ve aacc genotiplerinin tümü aynı albino fenotipini üretir. Her iki gen için (AaCc x AaCc) heterozigotlar arasındaki bir çaprazlama, 9 agouti:3 katı renk:4 albino fenotipik oranı ile yavrular üretecektir. Bu durumda, C geni, A genine epistatiktir.

Baskın bir alel, ayrı bir gende ifadeyi maskelediğinde de epistasis oluşabilir. Yaz kabağında meyve rengi bu şekilde ifade edilir. W geninin (ww) homozigot çekinik ifadesi, Y geninin (YY veya Yy) homozigot baskın veya heterozigot ifadesi ile birleştiğinde sarı meyve üretirken wwyy genotipi yeşil meyve üretir. Bununla birlikte, homozigot veya heterozigot formda W geninin baskın bir kopyası mevcutsa, yaz kabağı Y alellerinden bağımsız olarak beyaz meyve üretecektir. Her iki gen için (WwYy × WwYy) beyaz heterozigotlar arasındaki bir çaprazlama, 12 beyaz:3 sarı:1 yeşil fenotipik orana sahip yavrular üretecektir.

Son olarak, epistasis karşılıklı olabilir: her iki gen de baskın (veya çekinik) formda mevcut olduğunda aynı fenotipi ifade eder. Çobanın kesesi bitkisinde (Capsella bursa-pastoris), tohum şeklinin karakteristiği, baskın bir epistatik ilişkide iki gen tarafından kontrol edilir. A ve B genlerinin her ikisi de homozigot çekinik (aabb) olduğunda, tohumlar ovaldir. Bu genlerden herhangi biri için baskın alel mevcutsa, sonuç üçgen tohumlardır. Yani aabb dışındaki her olası genotip üçgen tohumlarla sonuçlanır; her iki gen için (AaBb x AaBb) heterozigotlar arasında bir çaprazlama, 15 üçgen:1 oval fenotipik orana sahip yavrular verecektir.

Toplamda 16 olan bir fenotipik oranla sonuçlanan herhangi bir tek özelliğin tipik bir iki gen etkileşimi olduğunu unutmayın. Etkileşimde olmayan iki gen olarak kabul edilen Mendel'in dihibrit çaprazı için fenotipik kalıtım modelini hatırlayın: 9:3:3:1. Benzer şekilde, etkileşen gen çiftlerinin de 16 kısım olarak ifade edilen oranlar sergilemesini bekleriz. Etkileşen genlerin bağlantılı olmadığını varsaydığımıza dikkat edin; hala bağımsız olarak gametlere ayrılıyorlar.