세대 간의 특성 전달은 서로 다른 유전자 간의 상호 작용에 기인한다. 유전자 란 무엇이며, 유전자들 사이의 상호 작용 유형은 무엇입니까?

유전자 란 무엇인가?

현재이 유전자 아래서는유전 정보의 전달 단위. 유전자는 DNA에서 발견되며 구조적 영역을 형성합니다. 각 유전자는 인간의 특정 형질의 발현을 결정하는 특정 단백질 분자의 합성을 담당합니다.

비 - 대립 유전자의 상호 작용

각 유전자는 여러 가지 아종이나 대립 유전자를 가지고 있으며,다양한 증상을 유발합니다 (예 : 갈색 눈 색깔은 유전자의 지배적 인 대립 인자에 의해 유발되는 반면 푸른 색은 열성 증상입니다). 대립 유전자는 상동 염색체의 동일한 영역에 위치하고 있으며 특정 염색체의 전달은 특정 형질의 출현을 야기합니다.

모든 유전자는 서로 상호 작용합니다. allelic과 non-allelic의 상호 작용에는 몇 가지 유형이 있습니다. 따라서, 대립 유전자와 비 - 대립 유전자의 상호 작용이 밝혀졌습니다. 그들은 서로 다른 무엇이며 어떻게 나타 났는가?

발견의 역사

상호 작용 유형이 발견되기 전에비 - 대립 유전자의 경우, 완전한 우성 만이 가능한 것으로 간주되었다 (지배적 인 유전자가있는 경우 그 증상이 나타날 것이며, 그렇지 않은 경우에는 아무런 신호도 없을 것이다). 대립 유전자 상호 작용의 교리의 우위는 유전학의 주요 교리였다. 지배가 철저히 조사되었고, 완전하고 불완전한 지배, 동질화와 과밀 성 등과 같은 유형이 발견되었습니다.

비 대립 유전자의 상호 작용 유형

이 모든 원리들은 1 세대의 잡종의 균일 성을 언급 한 최초의 멘델 법칙의 적용을 받았다.

추가 관찰과 조사로,모든 징후가 지배 이론에 맞춰 조정 된 것은 아니라는 사실이 주목됩니다. 더 깊은 연구를 통해 동일한 유전자가 특성 또는 특성 그룹의 발현에 영향을 미친다는 것이 입증되었습니다. 따라서, 비 대립 유전자의 상호 작용 형태가 발견되었다.

유전자 간의 반응

그것이 말했던 것처럼, 교리는 오랫동안 우세했다.지배적 인 유산에 대해서. 이 경우에는 이형 접합 상태에서만 증상이 나타난 대립 유전자 상호 작용이 있었다. 비 대립 유전자의 다양한 형태의 상호 작용이 발견 된 후에 과학자들은 이전에는 설명 할 수없는 유형의 유전을 설명하고 많은 질문에 대한 해답을 얻을 수있었습니다.

비 대립 유전자의 상호 작용 형태

유전자 조절이 직접적으로효소에 의존한다. 이 효소들은 유전자가 다르게 반응하도록 허용했다. 대립 유전자와 비 대립 유전자의 상호 작용은 동일한 원칙과 계획에 따라 진행되었다. 이것은 상속이 유전자가 상호 작용하는 조건에 의존하지 않으며, 형질의 비정형적인 전달의 이유가 유전자 그 자체에 있다고 결론을 이끌었다.

비 대립 유전자 상호 작용은 독특한 것으로, 새로운 생존 수준과 유기체의 발달을 일으키는 새로운 특성 조합을 얻을 수 있습니다.

비 - 대립 유전자

대립 유전자와 비 - 대립 유전자의 상호 작용

비 대립 유전자는비 상성 염색체의 다른 영역. 합성 기능을 가지고 있지만, 여러 가지 단백질의 형성을 코딩하여 다른 징후를 유발합니다. 서로 반응하는 그러한 유전자는 몇 가지 조합으로 증상을 유발할 수 있습니다.

  • 하나의 신호는 유전자의 구조가 완전히 다른 몇몇의 상호 작용 때문일 것입니다.
  • 몇 가지 증상은 하나의 유전자에 달려 있습니다.

이 유전자들 사이의 반응은 대립 유전자 상호 작용의 경우보다 다소 복잡합니다. 그러나 이러한 유형의 반응에는 각각 고유 한 특징과 특성이 있습니다.

비 대립 유전자의 상호 작용 유형은 무엇입니까?

  • Epistasis.
  • 고분자.
  • 상보성.
  • 유전자 변형 작용.
  • Pleiotropic interaction.

이러한 각 유형의 상호 작용에는 고유 한 특성이 있으며 자체 방식으로 나타납니다.

그것들 각각에 대해 더 자세히 자세를 취할 필요가 있습니다.

Epistasis

비 대립 유전자의 이러한 상호 작용은 성선 자극 호르몬- 하나의 유전자가 다른 유전자의 활성을 억제하는 경우 (억제 유전자는 정상적으로, 억제 유전자는 hypostatic 유전자라고 함) 관찰됩니다.

이 유전자들 사이의 반응은우성과 열성. 우성 epistasis는 hypostatic 유전자 (그것은 일반적으로 B 또는 B로 지정)를 억제하는 epistatic 유전자 (일반적으로 그것은 문자로 지정됩니다, 그것은 외부, 표현형 징후가없는 경우) 관찰됩니다. 재발 성 epistasis는 epistatic 유전자의 열성 대립 유전자가 유전자의 hypostatics의 대립 유전자의 발현을 억제 할 때 관찰된다.

비 - 대립 성 epistasis 유전자의 상호 작용

표현형 형질에 의해 분열상호 작용이 유형의 각도 다르다. 상위 성을 보이면서 종종 패턴이 관찰했을 때 분리 표현형 2 세대는 다음과 같다 - 13 : 3, 7 : 6 : 3 또는 12 : 3 : 1이다. 모든 것이있는 유전자가 함께 모여 따라 달라집니다.

재발 성 epistasis와 함께, 부문은 9 : 3 : 4, 9 : 7, 13 : 3입니다.

상보성

이전에는 볼 수 없었던 새로운 표현형이 여러 문자의 우세한 대립 유전자의 조합이 형성 될 때 형성되는 비 대립 유전자의 상호 작용을 보완 (complementarity)이라고합니다.

예를 들어, 유전자 사이의 반응은 주로 식물 (특히 호박)에서 발생합니다.

식물 유전형에 지배적 인 대립 유전자 A 또는 B가 있으면 식물체는 구형이됩니다. 유전형이 상호적인 경우 태아의 모양은 대개 길어집니다.

두 개가있는 경우지배적 인 대립 유전자 (A와 B)는 호박과 같은 모양을 얻습니다. 만약 우리가 계속해서 교차하지 않는다면 (즉, 대립 유전자가 아닌 깨끗한 계통의 호박과의 상호 작용을 계속한다면), 2 세대에서는 구형과 긴 모양의 호박 한 개와 함께 6 개의 원반 모양의 개체를 얻을 수 있습니다.

이러한 교차점은 고유 한 특성을 지닌 새로운 하이브리드 형태의 식물을 얻을 수있게합니다.

인간에서 이러한 유형의 상호 작용은 청력의 정상적인 발달을 유발합니다 (한 유전자는 달팽이관의 발달이며, 다른 하나는 청각 신경입니다). 그리고 오직 하나의 지배적 인 특성이있는 경우 청각 장애가 나타납니다.

고분자

흔히 표식의 발현의 기초는 유전자의 우성 또는 열성 대립 유전자의 존재가 아니라 유전자의 수이다. 비 대립 유전자 (non-allelic genes)의 상호 작용 - 중합체 -는 그러한 징후의 한 예입니다.

유전자의 중합 작용은누적 (누적) 효과가 있거나 누적되지 않습니다. 누적으로 표시의 표현의 정도는 전체 유전자 상호 작용에 달려 있습니다 (유전자가 많을수록 기호가 강하게 나타남). 이 효과를 가진 자손은 1 : 4 : 6 : 4 : 1로 나뉘어집니다 (부호의 정도가 감소합니다. 즉 한 표본에서 부호가 최대로 표현되고 다른 표식에서는 완전 소멸 될 때까지 소멸됩니다).

누적 효과가 관찰되지 않으면표식의 징후는 지배적 인 대립 유전자에 달려있다. 그러한 대립 유전자가 하나 이상 있으면 증상이 발생합니다. 이 효과로 자손을 15 : 1의 비율로 분배합니다.

수정 자 유전자의 작용

수식어의 작용에 의해 통제되는 비 대립 유전자의 상호 작용은 비교적 드뭅니다. 이러한 상호 작용의 예는 다음과 같습니다.

  • 예를 들어, 유전자 D가색상의 강도. 지배적 인 상태에서이 유전자는 색의 출현을 조절하는 반면, 주어진 유전자에 대한 반복적 인 유전자형을 형성하는 경우 색을 직접 제어하는 ​​다른 유전자가 있더라도 유백색 마우스에서 종종 볼 수있는 것처럼 "색 희석 효과"가 나타납니다.
    비 대립 유전자의 상호 작용 유형
  • 그러한 반응의 다른 예는 다음과 같다.동물의 몸에 얼룩이지는 모습. 예를 들어, 유전자 F가 있는데, 그 주요 기능은 양모의 염색의 균일 성입니다. 열성 유전자형이 형성되면 모직은 신체의 한쪽 또는 다른 부위에 흰색 반점이 나타나는 등 불규칙하게 변합니다.

인간에서의 비 - 대립 유전자의 그러한 상호 작용은 매우 드물다.

Pleiotropy

이러한 유형의 상호 작용을 통해 하나의 유전자가 표출을 조절하거나 다른 유전자의 발현 정도에 영향을줍니다.

동물에서 pleiotropy는 다음과 같이 나타났다 :

  • 마우스에서 pleiotropy의 예는 다음과 같습니다.왜소증. 1 세대에 표현형 적으로 정상적인 쥐를 교배 시켰을 때, 모든 쥐는 난쟁이라고 밝혀졌습니다. 왜성은 열성 유전자에 의해 야기된다는 결론을 내렸다. 불친절 동형 접합자는 성장을 멈추었으며, 내부 기관과 땀샘은 발달이 미약했다. 이 왜소하스 유전자는 마우스에서 뇌하수체의 발달에 영향을 주어 호르몬의 합성을 감소시키고 모든 결과를 초래했습니다.
  • 여우의 백금 색상. 이 경우의 편평 상피 동맥 경화증은 지배적 인 동형 접합체 형성 과정에서 배아가 죽는 치명적인 유전자에 의해 나타났다.
  • 인간에서 pleiotropic interaction은 Mark 증후군뿐만 아니라 phenylketonuria의 예에서도 나타납니다.

비 대립 유전자 상호 작용의 역할

진화론 적 계획에서, 위의 모든 종비 - 대립 유전자의 상호 작용은 중요한 역할을한다. 새로운 유전자 조합은 살아있는 유기체의 새로운 징후와 특성을 나타냅니다. 어떤 경우에는 이러한 징후가 유기체의 생존에 기여하며, 다른 경우에는 종과 크게 구분되는 개인의 죽음을 초래합니다.

비대 화 유전자 상호 작용의 상보성

유전자의 비대칭 상호 작용번식 유전학에 사용됩니다. 비슷한 종류의 유전자 재조합으로 인해 일부 생물 종은 살아남습니다. 다른 종은 현대 세계에서 매우 가치있는 특성을 얻습니다 (예 : 부모보다 더 강한 지구력과 체력을 지닌 새로운 동물의 번식).

인간 유전체에서 부정적인 신호를 제거하고 결함이없는 새로운 유전자형을 만들기 위해 이러한 유형의 상속을 인간에게 사용하는 작업이 진행 중입니다.