የባህሪያት ከትውልድ ወደ ትውልድ የሚተላለፉት በተለያዩ ጂኖች መካከል ባለው መስተጋብር ነው። ጂን ምንድን ነው፣ እና በመካከላቸው ያሉ የግንኙነቶች አይነቶች ምን ምን ናቸው?
ጂን ምንድን ነው?
በአሁኑ ጊዜ በዘረ-መል (ጅን) ሥር ማለት የዘር ውርስ መረጃ ማስተላለፊያ አሃድ ማለት ነው። ጂኖች በዲ ኤን ኤ ውስጥ ይገኛሉ እና መዋቅራዊ ክፍሎቹን ይመሰርታሉ. እያንዳንዱ ጂን ለአንድ የተወሰነ የፕሮቲን ሞለኪውል ውህደት ሃላፊነት አለበት፣ ይህም በሰዎች ውስጥ ያለውን የአንድ የተወሰነ ባህሪ መገለጫ ይወስናል።
እያንዳንዱ ዘረ-መል (ጅን) በርካታ ንዑስ ዝርያዎች ወይም አሌሎች አሉት፣ እነዚህም የተለያዩ ባህሪያትን ያስከትላሉ (ለምሳሌ፡- ቡናማ አይኖች የጂን ዋነኛ መንስኤ ሲሆን ሰማያዊ ደግሞ ሪሴሲቭ ባህሪ ነው።) አሌሌስ ተመሳሳይ በሆነ ተመሳሳይ ግብረ-ሰዶማዊ ክሮሞሶም ውስጥ የሚገኝ ሲሆን የአንድ ወይም ሌላ ክሮሞሶም መተላለፉ የአንድ ወይም የሌላ ባህሪ መገለጫ ያስከትላል።
ሁሉም ጂኖች እርስ በርሳቸው ይገናኛሉ። የእነሱ መስተጋብር በርካታ ዓይነቶች አሉ - አሌሎሊክ እና አልሌቲክ ያልሆኑ። በዚህ መሠረት መስተጋብርአሌሎሊክ እና አልሌቲክ ያልሆኑ ጂኖች. እንዴት ይለያሉ እና እንዴት ይገለጣሉ?
የግኝት ታሪክ
አሌሌክ ያልሆኑ ጂኖች መስተጋብር ዓይነቶች ከመገኘታቸው በፊት በአጠቃላይ ሙሉ የበላይነት ብቻ እንደሚቻል ተቀባይነት ነበረው (ዋና ዋና ጂን ካለ ባህሪው ይታያል ፣ ከሌለ ፣ ከዚያ ይከሰታል) ባህሪ አይሁን)። ለረጅም ጊዜ የጄኔቲክስ ዋና ዶግማ የነበረው የአሌሊክ መስተጋብር ዶክትሪን አሸንፏል። የበላይነት በሰፊው የተመራመረ ሲሆን እንደ ሙሉ እና ያልተሟላ የበላይነት፣ አብሮ የበላይነት እና ከመጠን በላይ የበላይነት ያሉ አይነቶች ተገኝተዋል።
እነዚህ ሁሉ መርሆች ለሜንዴል የመጀመሪያ ህግ ተገዢ ነበሩ፣ እሱም የአንደኛ ትውልድ ዲቃላዎችን ተመሳሳይነት ይገልጻል።
ከተጨማሪ ምልከታ እና ምርምር በኋላ ሁሉም ምልክቶች ከበላይነት ፅንሰ-ሀሳብ ጋር የተስተካከሉ እንዳልሆኑ ተስተውሏል። በጥልቅ ጥናት ፣ አንድ አይነት ጂኖች ብቻ ሳይሆኑ የአንድን ባህሪ ወይም የቡድን ባህሪያት መገለጥ ላይ ተጽዕኖ እንደሚያሳድሩ ተረጋግጧል። ስለዚህ፣ አሌሌክቲክ ያልሆኑ ጂኖች መስተጋብር ዓይነቶች ተገኝተዋል።
በጂኖች መካከል ያሉ ምላሾች
እንደተባለው ለረጅም ጊዜ የበላይ ውርስ አስተምህሮ ሰፍኖ ነበር። በዚህ ሁኔታ, የአለርጂ መስተጋብር ተካሂዷል, ይህም ባህሪው በሄትሮዚጎስ ሁኔታ ውስጥ ብቻ ነው. የተለያዩ የአለርጂ ያልሆኑ ጂኖች መስተጋብር ከተገኙ በኋላ ሳይንቲስቶች እስካሁን ያልተገለጡ የውርስ ዓይነቶችን በማብራራት ለብዙ ጥያቄዎች መልስ ማግኘት ችለዋል።
የጂን ቁጥጥር በቀጥታ ኢንዛይሞች ላይ የተመሰረተ እንደሆነ ታወቀ። እነዚህ ኢንዛይሞች ጂኖች በተለያየ መንገድ ምላሽ እንዲሰጡ አስችሏቸዋል. በተመሳሳይ ጊዜ, የአሌሌክ እና አሌሌክ-አልባ ጂኖች መስተጋብር በተመሳሳዩ መርሆች እና ቅጦች መሰረት ቀጠለ. ይህም ውርስ በጂኖች መስተጋብር ላይ የተመካ አይደለም ወደሚል ድምዳሜ አመራ።
አሌሌክ-አልባ መስተጋብር ልዩ ነው፣ ይህም አዲስ የፍጥረትን የመዳን እና የፍጥረት ደረጃን የሚወስኑ አዳዲስ ባህሪያትን ለማግኘት ያስችላል።
አሌሌክቲክ ያልሆኑ ጂኖች
አሌሌክ ያልሆኑት እነዚህ ጂኖች በተለያዩ ግብረ-ሰዶማዊ ባልሆኑ ክሮሞሶምች ውስጥ የሚገኙ ናቸው። አንድ የማዋሃድ ተግባር አላቸው, ነገር ግን የተለያዩ ምልክቶችን የሚያስከትሉ የተለያዩ ፕሮቲኖችን መፈጠርን ያመለክታሉ. እንደነዚህ ያሉት ጂኖች እርስ በእርሳቸው ምላሽ ሲሰጡ, በበርካታ ውህዶች ውስጥ የባህሪያትን እድገት ሊያስከትሉ ይችላሉ-
- አንድ ባህሪ የሚሆነው በተለያዩ ፍፁም የተለያዩ ጂኖች መስተጋብር ነው።
- በርካታ ባህሪያት በአንድ ጂን ላይ ይመረኮዛሉ።
በእነዚህ ጂኖች መካከል የሚደረጉ ምላሾች ከአሌሊክ መስተጋብር የበለጠ የተወሳሰበ ናቸው። ነገር ግን፣ እያንዳንዳቸው እነዚህ አይነት ምላሾች የራሳቸው ባህሪያት እና ባህሪያት አሏቸው።
አሌሌክ ያልሆኑ ጂኖች መስተጋብር ዓይነቶች ምን ምን ናቸው?
- Epistasis።
- ፖሊመሪያ።
- ማሟያነት።
- የመቀየሪያ ጂኖች ተግባር።
- Pleiotropic መስተጋብር።
ሁሉምከእነዚህ አይነት መስተጋብር ውስጥ የራሱ ልዩ ባህሪያት አሉት እና እራሱን በራሱ መንገድ ያሳያል።
በእያንዳንዳቸው ላይ የበለጠ በዝርዝር ልንቀመጥ ይገባል።
Epistasis
ይህ የአለርጂ ያልሆኑ ጂኖች መስተጋብር - ኤፒስታሲስ - አንዱ ዘረ-መል የሌላውን እንቅስቃሴ ሲያፍን ይስተዋላል (የሚጨቆነው ጂን ኤፒስታቲክ ይባላል፣ የተጨቆነው ጂን ደግሞ ሃይፖስታቲክ ጂን ይባላል)።
በእነዚህ ጂኖች መካከል ያለው ምላሽ የበላይ ወይም ሪሴሲቭ ሊሆን ይችላል። ዶሚነንት ኤፒስታሲስ የሚታየው ኤፒስታቲክ ጂን (ብዙውን ጊዜ በፊደል I ይገለጻል፣ ውጫዊ፣ ፍኖተቲክ መገለጥ ከሌለው) ሃይፖስታቲክ ጂንን (ብዙውን ጊዜ ለ ወይም ለ) ይገለጻል። ሪሴሲቭ ኤፒስታሲስ የሚከሰተው የኤፒስታቲክ ጂን ሪሴሲቭ አሌል የሃይፖስታቲክ ዘረ-መል (ጅን) ምልክቶችን ሲገታ ነው።
በፍኖተፒካዊ ባህሪው መሰረት መከፋፈል ከእያንዳንዱ የእነዚህ አይነት መስተጋብሮች ጋር እንዲሁ የተለየ ነው። በዋና ኢፒስታሲስ ፣ የሚከተለው ሥዕል ብዙ ጊዜ ይስተዋላል-በሁለተኛው ትውልድ ፣ እንደ ፍኖታይፕስ ፣ ክፍፍሉ እንደሚከተለው ይሆናል - 13: 3 ፣ 7: 6: 3 ወይም 12: 3: 1። ሁሉም በየትኛው ጂኖች እንደሚሰበሰቡ ይወሰናል።
ከሪሴሲቭ ኢፒስታሲስ ጋር፣ ክፍፍሉ፡ 9፡3፡4፣ 9፡7፣ 13፡3። ነው።
ማሟያ
አሌሌክ ያልሆኑ ጂኖች መስተጋብር፣ የበርካታ ባህሪያት ዋነኛ መንስኤዎች ሲጣመሩ አዲስ፣ እስካሁን ድረስ የማይታይ ፍኖትይፕ ይፈጠራል እና ተጨማሪነት ይባላል።
ለምሳሌ ይህ አይነት በጂኖች መካከል ያለው ምላሽ በእጽዋት (በተለይ ዱባዎች) ላይ የተለመደ ነው።
የዕፅዋቱ ጂኖአይፕ አውራ አሌል A ወይም B ካለው፣ ኣትክልቱ ክብ ቅርጽ ይኖረዋል። ጂኖታይፕ ሪሴሲቭ ከሆነ የፅንሱ ቅርፅ አብዛኛውን ጊዜ ይረዝማል።
በጂኖታይፕ ውስጥ ሁለት ዋና ዋና alleles (A እና B) በተመሳሳይ ጊዜ ካሉ ዱባው የዲስክ ቅርጽ ይኖረዋል። መሻገራችንን ከቀጠልን (ይህን የአሌሎሊክ ያልሆኑ ጂኖች ከንጹህ መስመር ዱባዎች ጋር ያለውን ግንኙነት ከቀጠልን) ከዚያም በሁለተኛው ትውልድ ውስጥ 9 ግለሰቦችን በዲስክ ቅርጽ ያለው ቅርጽ, 6 ክብ ቅርጽ ያለው እና አንድ ረዥም ዱባ ማግኘት ይችላሉ.
እንዲህ ዓይነቱ ዘር ማዳቀል ልዩ የሆኑ ባህሪያት ያላቸው አዲስ የተዳቀሉ የእፅዋት ዓይነቶችን እንድታገኝ ያስችልሃል።
በሰዎች ውስጥ ይህ ዓይነቱ መስተጋብር የመስማት ችሎታን መደበኛ እድገትን ያመጣል (አንዱ ዘረ-መል ለኮክልያ እድገት ፣ ሌላው የመስማት ችሎታ ነርቭ) እና አንድ ዋና ባህሪ ብቻ ሲኖር የመስማት ችግር ይታያል።
ፖሊመሪያ
ብዙውን ጊዜ የባህሪው መገለጫ የጂን አውራ ወይም ሪሴሲቭ አሌል መኖር ሳይሆን ቁጥራቸው ላይ የተመሰረተ ነው። የአለርጂ ያልሆኑ ጂኖች መስተጋብር - ፖሊሜሪያ - የዚህ መገለጫ ምሳሌ ነው።
የጂኖች ፖሊሜሪክ እርምጃ በተጠራቀመ (የተጠራቀመ) ውጤት ወይም ያለሱ ሊቀጥል ይችላል። በሚሰበሰብበት ጊዜ የባህሪው መገለጫ ደረጃ የሚወሰነው በአጠቃላይ የጂን መስተጋብር ላይ ነው (ብዙ ጂኖች ፣ ባህሪው የበለጠ ግልፅ ነው)። ተመሳሳይ ውጤት ያላቸው ዘሮች እንደሚከተለው ይከፈላሉ - 1: 4: 6: 4: 1 (የባህሪው መግለጫ መጠን ይቀንሳል, ማለትም በአንድ ግለሰብ ውስጥ ባህሪው በከፍተኛ ሁኔታ ይገለጻል, በሌሎች ውስጥ መጥፋት እስከ መጥፋት ድረስ ይታያል.)
ምንም ድምር እርምጃ ካልታየ፣ እንግዲያውስየባህሪው መገለጫ በዋናዎቹ alleles ላይ የተመሠረተ ነው። ቢያንስ አንድ እንደዚህ አይነት ኤሌል ካለ, ባህሪው ይከናወናል. በተመሳሳይ ውጤት፣ በዘሩ ውስጥ መከፋፈል በ15:1 ሬሾ ውስጥ ይቀጥላል።
የመቀየሪያ ጂኖች ተግባር
አሌሌክ ያልሆኑ ጂኖች መስተጋብር፣በመቀየሪያ ተግባር የሚቆጣጠረው፣በአንፃራዊነት ብርቅ ነው። የዚህ አይነት መስተጋብር ምሳሌ የሚከተለው ነው፡
- ለምሳሌ፣ ለቀለም ጥንካሬ ተጠያቂ የሆነ ዲ ጂን አለ። በዋና ግዛት ውስጥ, ይህ ጂን የቀለም ገጽታን ይቆጣጠራል, ለዚህ ጂን ሪሴሲቭ ጂኖታይፕ ሲፈጠር, ቀለምን በቀጥታ የሚቆጣጠሩ ሌሎች ጂኖች ቢኖሩም, "የቀለም ማቅለጫ ውጤት" ይታያል, ይህም ብዙውን ጊዜ በ ውስጥ ይታያል. የወተት ነጭ አይጥ።
- ሌላው የዚህ አይነት ምላሽ ምሳሌ በእንስሳት አካል ላይ ነጠብጣብ መታየት ነው። ለምሳሌ, የኤፍ ጂን አለ, ዋናው ተግባሩ የሱፍ ማቅለሚያ ተመሳሳይነት ነው. ሪሴሲቭ ጂኖታይፕ ሲፈጠር፣ ኮቱ ያልተስተካከለ ቀለም ይኖረዋል፣ ለምሳሌ በአንድ ወይም በሌላ የሰውነት ክፍል ላይ ነጭ ነጠብጣቦች ይታያሉ።
እንዲህ ዓይነቱ በሰው ልጆች ውስጥ አለርጂ ያልሆኑ ጂኖች መስተጋብር በጣም አልፎ አልፎ ነው።
Pleiotropy
በዚህ አይነት መስተጋብር አንድ ጂን አገላለፁን ይቆጣጠራል ወይም የሌላውን ዘረ-መል (ጅን) አገላለጽ ደረጃ ይነካል።
በእንስሳት ውስጥ ፕሊዮትሮፒ እራሱን በሚከተለው መልኩ አሳይቷል፡
- በአይጦች ውስጥ ድዋርፊዝም የፕሊዮትሮፒ ምሳሌ ነው። በተለምዶ መደበኛ አይጦችን ሲያቋርጡ ተስተውሏልበመጀመሪያው ትውልድ ሁሉም አይጦች ድንክ ሆነው ወጡ። ድዋርፊዝም የሚከሰተው በሪሴሲቭ ጂን ነው ወደሚል ድምዳሜ ላይ ደረሰ። ሪሴሲቭ ሆሞዚጎትስ ማደግ አቁሟል, የውስጥ አካላት እና እጢዎች በደንብ ያልዳበረ ነበር. ይህ ድዋርፊዝም ጂን በአይጦች ውስጥ የፒቱታሪ ግራንት እድገት ላይ ተጽዕኖ ያሳደረ ሲሆን ይህም የሆርሞን ውህደት እንዲቀንስ እና ሁሉንም መዘዝ አስከትሏል.
- የፕላቲነም ቀለም በቀበሮዎች። በዚህ ጉዳይ ላይ ፕሊዮትሮፒ በገዳይ ዘረ-መል (ጅን) የተገለጠ ሲሆን ይህም ከፍተኛ የሆነ ሆሞዚጎት ሲፈጠር ሽሎች እንዲሞቱ አድርጓል።
- በሰዎች ውስጥ የፕሌዮትሮፒክ መስተጋብር በphenylketonuria እና በማርፋን ሲንድረም ታይቷል።
አለ-አልባ መስተጋብሮች ሚና
በዝግመተ ለውጥ አገላለጽ፣ ሁሉም ከላይ ያሉት የአለርጂ ያልሆኑ ጂኖች መስተጋብር ዓይነቶች ትልቅ ሚና ይጫወታሉ። አዲስ የጂን ውህዶች ህይወት ያላቸው ፍጥረታት አዲስ ባህሪያት እና ባህሪያት እንዲታዩ ያደርጋሉ. በአንዳንድ ሁኔታዎች እነዚህ ምልክቶች ለሰውነት ህልውና አስተዋጽኦ ያደርጋሉ፣ ሌሎች ደግሞ በተቃራኒው ከነሱ ዝርያዎች ተለይተው የሚታወቁትን ግለሰቦች ሞት ያስከትላሉ።
አሌሎሊክ ያልሆኑ የጂኖች መስተጋብር ዘረመልን ለማራባት በሰፊው ጥቅም ላይ ይውላል። እንዲህ ባለው የጂን ዳግም ውህደት ምክንያት አንዳንድ ሕያዋን ፍጥረታት ዝርያዎች ተጠብቀዋል. ሌሎች ዝርያዎች በዘመናዊው ዓለም ከፍተኛ ዋጋ ያላቸውን ንብረቶች ያገኛሉ (ለምሳሌ ከወላጆቹ የበለጠ ጥንካሬ እና አካላዊ ጥንካሬ ያለው አዲስ የእንስሳት ዝርያ ማራባት)።
በእነዚህ አይነት ውርስ በሰው ልጆች አጠቃቀም ላይ እየተሰራ ነው።ከሰው ልጅ ጂኖም አሉታዊ ባህሪያትን ማስወገድ እና አዲስ ጉድለት የሌለበት ጂኖአይፕ መፍጠር።