βιολογία

Neomendelism

Ο νεομενταλισμός είναι η μελέτη των φαινομένων που τροποποιούν τη μετάδοση και την εκδήλωση κληρονομικών χαρακτήρων σε σχέση με τη σχηματική σαφήνεια των νόμων του Μέντελ.

Οι χαρακτήρες που επέλεξε ο Mendel για τα πειράματά του ήταν διαλεκτικοί, διαχωρίστηκαν ανεξάρτητα και παρουσίασαν το φαινόμενο της κυριαρχίας. Εάν ο Mendel είχε επιλέξει άλλους χαρακτήρες, θα είχε πιθανώς βρει και διατύπωσε διαφορετικούς νόμους.

ΕΝΔΙΑΜΕΣΗ ΚΛΗΡΟΝΟΜΙΑ

Αν αντί του χρώματος των μπιζελιών που είχε ο Mendel είχε μελετήσει εκείνο του Mirabilis jalapa, η "ομορφιά της νύχτας", ο πρώτος νόμος της γενετικής θα ήταν ο νόμος της ενδιάμεσης κληρονομιάς. Στην περίπτωση αυτή, στην πραγματικότητα, οι ετερόζυγοι έχουν ένα ενδιάμεσο χρώμα μεταξύ αυτών των ομοζυγωτών. Διασταυρώνοντας τις κόκκινες ποικιλίες με λευκές ποικιλίες αποκτώνται όλα τα άτομα με ροζ χρώμα. διασταυρώνοντας το τελευταίο μαζί, το F2 έχει αναλογία 1: 2: 1, δηλ. 25% κόκκινο, 50% ροζ, 25% λευκό. Γνωρίζοντας ήδη τον μηχανισμό, γνωρίζουμε ότι αυτές είναι οι αναλογίες μεταξύ των δύο τύπων ομοζυγωτών και ετεροζυγώτων.

Από την άποψη του φαινοτύπου ετεροζυγώτη, μπορεί να υποτεθεί ότι κάθε ένα από τα δύο αλληλόμορφα συμβάλλει εν μέρει σε αυτό, για παράδειγμα συνθέτοντας ένζυμα με κόκκινη χρωστική ουσία και με λευκή χρωστική αντίστοιχα ξεκινώντας από μια κοινή πρόδρομη ουσία: οι δύο χρωστικές ουσίες αναμιγνύονται δίνοντας χρώμα ενδιάμεσο.

ΠΡΟΣΘΕΤΑ ΚΑΙ ΠΟΛΥΜΕΡΙΚΑ ΧΑΡΑΚΤΗΡΙΣΤΙΚΑ

Αν η Mendel είχε μελετήσει το χρώμα του ανθρώπινου δέρματος, αντί της μπιζέλια, θα είχε δυσκολίες να διαμορφώσει έναν απλό νόμο.

Από πολλές μεταγενέστερες έρευνες φαίνεται ότι το χρώμα του δέρματός μας (εκτός από τις περιβαλλοντικές επιδράσεις, όπως η έκθεση στον ήλιο) παρουσιάζει μια συνεχή μεταβλητότητα, λόγω της συνάφειας τουλάχιστον 4 ή ίσως έως και 9 διαφορετικών γονιδίων.

Στην ασυνεχή μεταβλητότητα (όπως συμβαίνει με την καθαρή κίτρινη ή πράσινη εναλλακτική λύση) οι νόμοι της Μεντελίας βρίσκουν άμεση εφαρμογή, αλλά στη συνεχή μεταβλητότητα χρειαζόμαστε μια άλλη στατιστική συλλογιστική.

Εάν πολλά αλληλόμορφα ζευγάρια συμβάλλουν στον προσδιορισμό ενός χαρακτήρα στον φαινότυπο, σε κάθε ζεύγος μπορούμε να υποθέσουμε ότι έχουμε ένα ευνοϊκό αλληλόμορφο και ένα δυσμενό. Δεδομένου ότι υποθέτουμε ότι κάθε ζεύγος διαχωρίζεται ανεξάρτητα, κάθε άτομο μπορεί τυχαία να έχει είτε αλληλόμορφο για κάθε ζεύγος. Ότι όλα τα ευνοϊκά αλληλόμορφα συναντώνται μαζί σε ένα άτομο θα είναι εξαιρετικά απίθανο, καθώς είναι απίθανο να ρίχνεις ένα νόμισμα 9 φορές στον αέρα θα έχεις 9 φορές το κεφάλι. Το ίδιο ισχύει και για το αντίθετο, ενώ η πιθανότητα των ενδιάμεσων καταστάσεων θα είναι η μέγιστη.

Αυτό μπορεί να εκφραστεί λέγοντας ότι οι συνδυασμοί ν ζευγών εναλλακτικών παραγόντων εκφράζονται από τον τύπο (a + b) n, στον οποίο οι συντελεστές των μοναδικών όρων (δηλ. Οι αντίστοιχες συχνότητες των μεμονωμένων συνδυασμών ευνοϊκών και δυσμενών παραγόντων), στην ανάπτυξη δύναμη του διωνυμικού, δίνεται από την αντίστοιχη γραμμή του λεγόμενου τρίγωνου Tartaglia. Είναι μια αποκαλούμενη διανομή σχήματος καμπάνας, οριοθετημένη από την καμπύλη Gauss.

Ένα μονομερές ορίζεται ως ένας χαρακτήρας που ρυθμίζεται από ένα μόνο γονίδιο (δηλαδή, από δύο ή περισσότερα αλληλόμορφα που μπορούν εναλλακτικά να καταλαμβάνουν ένα συγκεκριμένο τόπο, δηλαδή ένα συγκεκριμένο χαρακτηριστικό ενός δεδομένου χρωμοσώματος), όπως στις εμπειρίες του Mendel, ενώ μιλώνται για πολυμερή όταν ένας χαρακτήρας είναι ρυθμιζόμενη από πολλαπλά γονίδια τοποθετημένα σε διαφορετικούς τόπους.

POLIALLELIA

Ο μονομερής χαρακτήρας δεν είναι απαραιτήτως διαλεκτικός. Εάν τα εναλλακτικά αλληλόμορφα για έναν μόνο τόπο είναι περισσότερα από δύο, μπορούν να αλληλεπιδρούν ποικιλοτρόπως στους αντίστοιχους ετεροζυγώτες. Μια τέτοια περίπτωση θα βρεθεί για παράδειγμα για τα τρία αλληλόμορφα στον τόπο της ομάδας αίματος του συστήματος AB0, όπου οι ομόζυγοι των τριών αλληλόμορφων έχουν τον αντίστοιχο φαινότυπο Α, Β και 0, αλλά σε ετεροζυγώτες Α και Β κυριαρχούν πάνω από 0, ενώ στην heterozygous ΑΒ υπάρχει συνύπαρξη. Φυσικά στην περίπτωση των πολυαλελιών η μαθηματική σύνθεση θα είναι πιο πολύπλοκη και ο αριθμός των γονότυπων και φαινοτύπων θα αυξηθεί.

codominance

Δύο αλληλόμορφα λέγεται ότι είναι κωδικοποιητικά όταν κάθε ένα προσδιορίζει το αντίστοιχο φαινοτυπικό αποτέλεσμα τόσο σε ομοζυγώτη όσο και σε ετεροζυγώτη. Αυτή είναι ακριβώς η περίπτωση των ΑΤ ετεροζυγώτων (για να αναφερθούμε στο παράδειγμα των ομάδων αίματος). Η ιδέα μπορεί να εκπροσωπείται, πιστεύοντας ότι κάθε ένα από τα δύο αλληλόμορφα επάγει μια ξεχωριστή ενζυματική τροποποίηση μιας πρόδρομης ουσίας: οι δύο προκύπτουσες δομές δεν αλληλεπιδρούν ούτε αποκλείονται και έτσι και οι δύο εκδηλώνονται στον ετεροζυγωτικό φαινότυπο. Στην πραγματικότητα, η κυριαρχία και η ενδιάμεση κληρονομιά είναι δύο διαφορετικές εκδηλώσεις του ίδιου φαινομένου, που ονομάζεται επίσης ατελή κυριαρχία.

πλειοτροπίας

Δεν πρέπει να συγχέουμε την πολυμερή (συμμετοχή αρκετών γονιδίων με τον προσδιορισμό του ίδιου φαινοτυπικού χαρακτήρα) με την πλειοτροπία, η οποία αποτελείται από την πολλαπλότητα των φαινοτυπικών εκδηλώσεων από ένα μόνο γονίδιο.

Στην πραγματικότητα μπορεί να θεωρηθεί ότι η πλειοτροπία οφείλεται στο γεγονός ότι το ένζυμο που ελέγχεται από ένα μόνο γονίδιο ελέγχει μία αντίδραση που εμπλέκεται με πολλές άλλες αντιδράσεις (συζευγμένες, ανάντη ή προς τα κάτω), οι οποίες με τη σειρά τους εκδηλώνουν τις αντίστοιχες τροποποιήσεις τους στον φαινότυπο .

Επεξεργασμένο από: Lorenzo Boscariol