POLYGENIA: MISTÄ SE KOOSTUU JA ESIMERKKEJÄ - BIOLOGIA - 2026

Polygeny on periytyvyys, jossa useita osallistuvia geenejä määrittämiseksi yhdessä fenotyyppiset ominaispiirteet. Näissä tapauksissa on vaikea erottaa kunkin geenin osallistuminen ja vaikutus erikseen.

Tätä perintötapaa voidaan soveltaa useimpiin monimutkaisiin piirteisiin, joita havaitsemme ihmisten ja muiden eläinten fenotyypissä. Näissä tapauksissa perintöä ei voida tutkia "yksinkertaistetun ja erillisen" näkökulmasta, jota Mendelin lait kuvaavat, koska kyseessä on monitekijäinen modaalisuus.

Lähde: Lucashawranke

Polygeenialle päinvastainen käsite on pleiotropia, jossa yhden geenin toiminta vaikuttaa moniin ominaisuuksiin. Tämä ilmiö on yleinen. Esimerkiksi on olemassa alleeli, jonka ollessa läsnä homosygoottisessa taantumassa olosuhteissa, siniset silmät, vaalea iho, henkinen vajaatoiminta ja fenyyliketonuriaksi kutsuttu sairaus.

Myös termiä polygeny ei pidä sekoittaa polygynyyn. Jälkimmäinen johtuu kreikkalaisista juurista, että se käännetään kirjaimellisesti "useiksi naisiksi tai vaimoiksi" ja kuvaa parin valintatapaa, jossa urokset paristuvat useiden naisten kanssa. Käsite pätee myös ihmisyhteiskuntiin.

Mikä on polygeny?

Sanomme, että perintö on polygeenistä tyyppiä, kun fenotyyppinen ominaisuus on seurausta useiden geenien yhteisestä toiminnasta. Geeni on geneettisen materiaalin alue, joka koodaa funktionaalista yksikköä, olipa se sitten proteiini tai RNA.

Vaikka on mahdollista havaita yksi tiettyyn piirteeseen liittyvä geeni, on erittäin todennäköistä havaita myös muiden geenien "modifioiva" vaikutus.

Diskreetit ja jatkuvat ominaisuudet

Kun viitataan ominaisuuksiin, jotka ovat perittyjä Mendelian mittasuhteiden mukaisesti, sanomme, että ne ovat erillisiä tai epäjatkuvia ominaisuuksia, koska fenotyypit eivät ole päällekkäisiä ja voimme luokitella ne tarkkaan määriteltyihin luokkiin. Klassinen esimerkki on herneiden väri: vihreä tai keltainen. Välituotteita ei ole.

On kuitenkin piirteitä, joilla on laaja valikoima fenotyyppiekspressioita hajotettujen sarjojen muodossa.

Kuten myöhemmin näemme, yksi mainituimmista esimerkeistä tästä perinnöllisyysmallista ihmisillä on ihonväri. Tiedämme, ettei ole olemassa kahta väriä: musta ja valkoinen - tämä olisi hienovarainen ominaisuus. Värillä on useita sävyjä ja variaatioita, koska niitä hallitsevat useat geenit.

Vaihteleva ilmaisu ja epätäydellinen tunkeutuvuus

Joissakin piirteissä yksilöillä, joilla on sama genotyyppi, voi olla erilaisia ​​fenotyyppejä, jopa piirteille, joita hallitsee yksi geeni. Joissakin geneettisissä patologioissa yksilöillä voi olla ainutlaatuisia oireita - vakavampia tai lievempiä. Tämä on muuttuvaa ilmaisua.

Epätäydellinen tunkeutuminen puolestaan ​​viittaa organismeihin, joilla on identtinen genotyyppi, mutta joilla voi olla tai ei voida kehittää mainittuun genotyyppiin liittyvää tilaa. Geneettisen patologian tapauksessa yksilöillä voi olla oireita tai heillä ei koskaan voi kehittyä häiriötä.

Näiden kahden ilmiön selitys on ympäristön toiminta ja muiden geenien vaikutus, jotka voivat tukahduttaa tai korostaa vaikutusta.

Ympäristötoiminta

Tavallisesti geenit eivät vaikuta fenotyyppisiin ominaisuuksiin - olipa kyse yhdestä tai useammasta. Niitä muuttaa myös kyseistä organismia ympäröivä ympäristö.

On olemassa käsite, jota kutsutaan "reaktionormiksi", jossa yksittäinen genotyyppi vuorovaikutuksessa ympäristönsä kanssa pystyy tuottamaan erilaisia ​​fenotyyppejä. Tässä tilanteessa lopputuote (fenotyyppi) on seurausta genotyypin vuorovaikutuksesta ympäristöolosuhteiden kanssa.

Kun jatkuva ominaisuus kuuluu polygeeniseen luokkaan ja siihen vaikuttavat myös ympäristötekijät, piirrettä kutsutaan monitekijäiseksi - koska fenotyyppiin vaikuttavat useat tekijät.

esimerkit

Silmien väri ihmisillä

Yleensä on melko vaikeaa antaa tietylle fenotyypille ominaispiirteet yhdelle geenille.

Esimerkiksi, kun arvioimme paria, jossa hänellä on vihreät silmät ja hänellä on ruskeat silmät, yritämme ennustaa jälkeläisten todennäköisen silmien värin. Lisäksi voimme yrittää soveltaa Mendelian käsitteitä tämän kysymyksen ratkaisemiseksi.

Käytäisimme ennusteissamme käsitteitä hallitsevasta ja recessiivisestä geenistä ja päätimme varmasti, että lapsella on suuri todennäköisyys esiintyä ruskeita silmiä.

Ennusteemme voi olla oikea. Perustelumme on kuitenkin yksinkertaistettu mitä tapahtuu solussa, koska tämä piirre on polygeeninen perintö.

Vaikka se saattaa vaikuttaa monimutkaiselta, jokainen alleeli (variantit tai muodot, joissa geeni voi esiintyä) jokaisessa lokuksessa (geenin fysikaalinen sijainti kromosomissa) noudattaa Mendelin periaatteita. Koska osallistuu kuitenkin useita geenejä, emme voi havaita tyypillisiä Mendelian mittasuhteita.

On syytä mainita, että ihmisillä on piirteitä, jotka seuraavat perinteistä Mendelian perintöä, kuten veriryhmät.

Ihon väri ihmisillä

Olemme todistajia monista ihon sävyistä, joita lajemme näyttelee. Yksi ihonvärin määräävistä tekijöistä on melaniinin määrä. Melaniini on pigmentti, jota ihosolut tuottavat. Sen päätehtävä on suojaava.

Melaniinin tuotanto riippuu erilaisista lokuksista ja jotkut on jo tunnistettu. Jokaisella lokuksella voi olla vähintään kaksi kodominantti-alleelia. Siten mukana on useita lokuksia ja alleeleja, joten on olemassa useita tapoja, joilla alleelit voidaan yhdistää vaikuttaen ihon väriin.

Jos henkilö perii 11 alleelia, jotka koodaavat maksimaalista pigmentointia, ja vain yhden, joka koodaa vähäistä melaniinituotantoa, hänen ihonsa on melko tumma. Samoin henkilöllä, joka perii suurimman osan matalan melaniinin tuotantoon liittyvistä alleeleista, on oikeudenmukainen ihonväri.

Tämä tapahtuu, koska tällä polygeenisellä järjestelmällä on additiivinen vaikutus perinnöllisyyteen liittyviin geenituotteisiin. Jokainen alleeli, joka koodaa alhaista melaniinituottoa, myötäilee ihon tasaisuutta.

Lisäksi on osoitettu hyvin konservoitunut geeni, jolla on kaksi alleelia, jotka vaikuttavat suhteettomasti pigmentointiin.

Viitteet

1. Bachmann, K. (1978). Biologia lääkäreille: Peruskäsitteet lääketieteen, farmasian ja biologian kouluille. Käänsin.
2. Barsh, GS (2003). Mikä hallitsee ihmisen ihonvärin vaihtelua? PLoS-biologia, 1 (1), e27.
3. Cummings, MR ja Starr, C. (2003). Ihmisen perinnöllisyys: periaatteet ja asiat. Thomson / Brooks / Cole.
4. Jurmain, R., Kilgore, L., Trevathan, W., ja Bartelink, E. (2016). Fyysisen antropologian perusteet. Nelson koulutus.
5. Losos, JB (2013). Princetonin opas evoluutioon. Princeton University Press.
6. Pierce, BA (2009). Genetiikka: Käsitteellinen lähestymistapa. Panamerican Medical Ed.
7. Sturm, RA, Box, NF, ja Ramsay, M. (1998). Ihmisen pigmenttigenetiikka: ero on vain ihon syvyydessä. Bioessays, 20 (9), 712-721.