Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Biologi

Hvad er udtrykt, når hverken kopi af en allel fuldstændig masker ekspression?

Celler har mange pligter at udføre, men ingen er vigtigere end syntetisering af proteiner. Opskriften på denne aktivitet ligger i en organisms deoxyribonukleinsyre, som den arver fra hver forælder. Cellerne af seksuelt reproducerende organismer indeholder to matchede sæt DNA-proteinpakker, kromosomerne. Gener er kromosomsegmenter, der koder for proteiner, og et par matchende gener fra forældrene, kendt som alleler, kan interagere på forskellige måder.

Genudtryk

Gener fungerer som skabeloner til syntesen af messenger ribonucleinsyre (mRNA). Enzymer transkriberer genetisk information fra genets DNA på mRNA-tråde, som driver proteinsyntese udført af celleens ribosomer. Mennesker har 23 par kromosomer, der indeholder ca. 20.000 genpar, men gener udgør kun ca. 2 procent af kromosomale ejendomme. Hvert parmedlem eller allel koder for mere eller mindre det samme protein, men den nøjagtige kodning kan variere og udtrykker derfor forskellige versioner af proteinet. Nogle gener er så muterede, at de ikke kan udtrykkes som proteiner.

Dominante og recessive alleler

I nogle tilfælde maskerer en dominerende allel udtryk for sin recessive partner. For eksempel kan en plante bære gener, der koder for enten røde eller hvide blomster. Hvis det røde gen er dominerende, så kan et afkom kun have hvide blomster, hvis det får to alleler til hvid farve. Et kryds af rød- og hvidblomstrede forældre giver omkring 75 procent rødblomede afkom og 25 procent hvide blomster. Det hvide træk kan afspejle en mutation, der gør blomsten ude af stand til at producere pigment.

Kodominant og semidominant alleler

Nogle træk afspejler den samme dominans hos begge alleler i et par. I denne situation er det resulterende genekspression eller fænotype produktet af de forskellige proteiner syntetiseret fra hver allel. Antag at blomsterfarverne for en planteart er codominant. Et kryds mellem rødblomstrede og hvidblomstrede forældre vil producere afkom med plettet røde og hvide blomster. Hvis allelene havde været ufuldstændigt dominerende eller semidominant, ville afkomene udvise en blandet fænotype, lyserøde blomster, fordi afkomene kun ville have en enkeltdosis af proteinet, der producerer rød farve.

Epistatisk Forhold

Epistase er en interaktion mellem to eller flere forskellige allelpar, der kombinerer at påvirke udtrykket af et træk. Nogle gange maskerer eller genmodificerer et gen udtrykket af flere gener. For eksempel har forskere identificeret to forskellige gener, der hjælper med at bestemme formen af ​​en kyllingekam, rosenkamgenet og ærtekammen genet. Kammen af ​​afkom viser en blanding af fire forskellige kam-stilarter, hvilket indikerer at to allelepar er på arbejde. Relationerne mellem allellerne i en epistatisk gruppe kan give anledning til mange forskellige fænotyper.