- ตัวอย่างของอักขระหลายรูปแบบ
- ความสูง
- ขนสัตว์
- โรค
- ยีนเสริม
- ปฏิสัมพันธ์ระหว่าง Epistatic
- ปฏิสัมพันธ์ที่ไม่เกิดขึ้นระหว่างยีนเสริม
- ยีนเสริม
- ตัวอย่างยีนเสริม
- อ้างอิง
การถ่ายทอดลักษณะทางพันธุกรรมคือการถ่ายทอดตัวละครที่มีการแสดงออกขึ้นอยู่กับยีนหลายตัว ในการถ่ายทอดทางพันธุกรรมลักษณะที่แสดงออกมาจากการแสดงออกของยีนเดี่ยว ในศักดิ์ศรีสอง ในการถ่ายทอดทางพันธุกรรมที่หลากหลายโดยทั่วไปเราพูดถึงการมีส่วนร่วมของยีนสองยีนถ้าไม่ใช่สามยีนขึ้นไป
ในความเป็นจริงตัวอักษรน้อยมากขึ้นอยู่กับการแสดงของยีนเพียงยีนเดียวหรือสองยีน อย่างไรก็ตามความเรียบง่ายของการวิเคราะห์ลักษณะที่ขึ้นอยู่กับยีนเพียงไม่กี่ยีนช่วยให้งานของ Mendel เป็นอย่างมาก
การศึกษาในภายหลังโดยนักวิจัยคนอื่น ๆ พบว่าโดยทั่วไปการถ่ายทอดทางชีวภาพนั้นซับซ้อนกว่านั้นเล็กน้อย
เมื่อเราพูดถึงการถ่ายทอดทางพันธุกรรมของตัวละครที่ขึ้นอยู่กับยีนหลาย ๆ ตัวเราจะบอกว่าพวกมันมีปฏิสัมพันธ์ซึ่งกันและกันเพื่อให้ตัวละครนั้น ๆ ในปฏิสัมพันธ์เหล่านี้ยีนเหล่านี้เสริมหรือเสริมซึ่งกันและกัน
ยีนหนึ่งยีนอาจทำงานส่วนหนึ่งในขณะที่ยีนอื่นทำงานอีกส่วนหนึ่ง ในที่สุดชุดของการกระทำของพวกเขาจะสังเกตเห็นได้จากลักษณะที่พวกเขาเข้าร่วม
ในมรดกอื่น ๆ ยีนแต่ละยีนที่มีหน้าที่คล้ายกันก่อให้เกิดการแสดงออกครั้งสุดท้ายของตัวละครแต่ละตัว ในลักษณะของการถ่ายทอดทางพันธุกรรมชนิดนี้จะสังเกตเห็นผลกระทบเพิ่มเติมเสมอ นอกจากนี้รูปแบบของการแสดงอักขระยังคงต่อเนื่องไม่ต่อเนื่อง
ในที่สุดการไม่มีการแสดงออกของยีนเสริมไม่จำเป็นต้องระบุถึงการสูญเสียฟีโนไทป์เนื่องจากการขาดการขาดหรือความว่างเปล่า
ตัวอย่างของอักขระหลายรูปแบบ
ในลักษณะการสำแดงที่ง่ายที่สุดฟีโนไทป์คือทั้งหมดหรือไม่มีเลย นั่นคือไม่ว่าจะมีกิจกรรมลักษณะหรือลักษณะดังกล่าวอยู่หรือไม่ก็ตาม ในกรณีอื่น ๆ มีสองทางเลือก: เขียวหรือเหลืองเช่น
ความสูง
แต่ยังมีตัวละครอื่น ๆ ที่แสดงตัวตนในวงกว้าง ตัวอย่างเช่นความสูง เห็นได้ชัดว่าเราทุกคนมีความสูง ขึ้นอยู่กับมันพวกเขาจำแนกเราในลักษณะหนึ่ง: สูงหรือต่ำ
แต่ถ้าเราวิเคราะห์ประชากรให้ดีเราจะรู้ว่ามีความสูงที่หลากหลายมาก - มีความสุดขั้วทั้งสองด้านของการแจกแจงแบบปกติ ความสูงขึ้นอยู่กับการแสดงออกของยีนต่างๆ
นอกจากนี้ยังขึ้นอยู่กับปัจจัยอื่น ๆ ด้วยและนั่นคือเหตุผลที่ความสูงเป็นกรณีของการถ่ายทอดทางพันธุกรรมและหลายปัจจัย เนื่องจากยีนจำนวนมากสามารถวัดได้และเกี่ยวข้องจึงใช้เครื่องมืออันทรงพลังของพันธุศาสตร์เชิงปริมาณในการวิเคราะห์ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในการวิเคราะห์ตำแหน่งลักษณะเชิงปริมาณ (QTL สำหรับตัวย่อในภาษาอังกฤษ)
ขนสัตว์
ลักษณะอื่น ๆ ที่โดยทั่วไปมีลักษณะหลายคน ได้แก่ การแสดงสีของขนในสัตว์บางชนิดหรือรูปร่างของผลไม้ในพืช
โดยทั่วไปสำหรับตัวละครใด ๆ ที่การแสดงออกแสดงให้เห็นช่วงของการเปลี่ยนแปลงอย่างต่อเนื่องในประชากรอาจสงสัยว่ามีการถ่ายทอดทางพันธุกรรมแบบหลายคน
โรค
ในทางการแพทย์การศึกษาพื้นฐานทางพันธุกรรมของโรคเป็นสิ่งสำคัญมากเพื่อทำความเข้าใจและหาวิธีบรรเทา ในการระบาดของโรค polygenic มีความพยายามในการกำหนดจำนวนยีนที่แตกต่างกันที่นำไปสู่การแสดงออกของโรค
ด้วยเหตุนี้จึงสามารถเสนอกลยุทธ์ในการตรวจหายีนแต่ละยีนหรือสำหรับการรักษาความบกพร่องของยีนอย่างน้อยหนึ่งตัว
โรคที่ถ่ายทอดทางพันธุกรรมบางอย่างในมนุษย์ ได้แก่ โรคหอบหืดโรคจิตเภทโรคแพ้ภูมิตัวเองเบาหวานความดันโลหิตสูงโรคสองขั้วภาวะซึมเศร้าสีผิวเป็นต้น
ยีนเสริม
ประสบการณ์และหลักฐานที่สะสมมาหลายปีบ่งชี้ว่ายีนจำนวนมากมีส่วนร่วมในการแสดงตัวละครที่มีฟีโนไทป์หลายตัว
ในกรณีของปฏิสัมพันธ์ของยีนเสริมระหว่างอัลลีลของยีนที่ตำแหน่งต่างๆสิ่งเหล่านี้อาจเป็นแบบกำหนัดหรือไม่ใช่แบบกำหนัด
ปฏิสัมพันธ์ระหว่าง Epistatic
ในการโต้ตอบแบบ epistatic การแสดงออกของอัลลีลของยีนจากโลคัสหนึ่งจะปิดบังการแสดงออกของอีกเซลล์หนึ่งจากตำแหน่งอื่น เป็นปฏิสัมพันธ์ที่พบบ่อยที่สุดระหว่างยีนที่แตกต่างกันซึ่งเป็นรหัสสำหรับอักขระเดียวกัน
ตัวอย่างเช่นเป็นไปได้ว่าสำหรับอักขระที่จะแสดงขึ้นอยู่กับยีนสองยีน (A / a และ B / b) ซึ่งหมายความว่าผลิตภัณฑ์ของยีน A และ B จะต้องมีส่วนเกี่ยวข้องเพื่อให้ลักษณะที่แสดงออกมา
สิ่งนี้เรียกว่า epistasis ที่โดดเด่นสองครั้ง ในกรณีของ epistasis ถอยของ a on B ในทางตรงกันข้ามการขาดการแสดงลักษณะที่เข้ารหัสโดย A จะป้องกันไม่ให้การแสดงออกของ B มีกรณี epistasis ที่แตกต่างกันจำนวนมาก
ปฏิสัมพันธ์ที่ไม่เกิดขึ้นระหว่างยีนเสริม
มีปฏิสัมพันธ์อื่น ๆ ระหว่างยีนที่เสริมซึ่งกันและกันที่ไม่กำเริบขึ้นอยู่กับวิธีการกำหนด ยกตัวอย่างคำจำกัดความของสีขนนกในนก
จะเห็นได้ว่าวิถีการสังเคราะห์ทางชีวภาพที่นำไปสู่การสร้างเม็ดสี (เช่นสีเหลือง) นั้นไม่ขึ้นกับสีอื่น (เช่นสีน้ำเงิน)
ทั้งในทางเดินของการปรากฏตัวของสีเหลืองและสีน้ำเงินซึ่งไม่ขึ้นต่อกันปฏิสัมพันธ์ของยีนนั้นมีความสำคัญสำหรับแต่ละสี
อย่างไรก็ตามหากเราพิจารณาสีขนนกโดยรวมการมีส่วนร่วมของสีเหลืองนั้นไม่ขึ้นอยู่กับการมีส่วนร่วมของสีน้ำเงิน ดังนั้นการปรากฏตัวของสีหนึ่งสีจึงไม่เกิดขึ้นกับอีกสีหนึ่ง
นอกจากนี้ยังมียีนอื่น ๆ ที่กำหนดรูปแบบที่สีของผิวหนังขนและขนปรากฏขึ้น (หรือไม่ปรากฏ) อย่างไรก็ตามอักขระของสีและรูปแบบการระบายสีจะเสริมซึ่งกันและกันในสีที่แสดงโดยแต่ละบุคคล
ในทางกลับกันยีนที่แตกต่างกันอย่างน้อยสิบสองยีนมีส่วนร่วมในการเปลี่ยนสีของผิวหนังในมนุษย์ เป็นเรื่องง่ายที่จะเข้าใจว่ามนุษย์มีสีที่แตกต่างกันมากเพียงใดหากเราเพิ่มปัจจัยอื่น ๆ ที่ไม่ใช่พันธุกรรมเข้าไปด้วย ตัวอย่างเช่นการตากแดด (หรือแหล่งที่มาของ "ผิวสีแทน") วิตามินดีที่มีอยู่เป็นต้น
ยีนเสริม
มีหลายกรณีที่การกระทำของยีนทำให้สามารถสังเกตการแสดงออกของตัวละครได้ในระดับที่มากขึ้น แม้จะเป็นไปได้ว่าไม่มียีนที่จะกำหนดลักษณะทางชีววิทยาที่เป็นผลรวมของกิจกรรมอิสระมากมาย
ตัวอย่างเช่นความสูงการผลิตน้ำนมการผลิตเมล็ดพันธุ์เป็นต้น กิจกรรมฟังก์ชันหรือความสามารถหลายอย่างรวมกันเพื่อให้ฟีโนไทป์ดังกล่าว
โดยทั่วไปแล้วฟีโนไทป์เหล่านี้มักกล่าวกันว่าเป็นส่วนที่แสดงถึงการแสดงออกของทั้งหมดที่สะท้อนถึงประสิทธิภาพของแต่ละบุคคลเชื้อสายเผ่าพันธุ์สัตว์ความหลากหลายของพืช ฯลฯ
การกระทำของยีนเสริมยังแสดงถึงการมีอยู่ของช่วงฟีโนไทป์ที่กำหนดโดยการแจกแจงปกติเกือบตลอดเวลา บางครั้งก็ยากมากที่จะแยกหรือแยกแยะส่วนเสริมออกจากผลเสริมของยีนในฟีโนไทป์ที่ซับซ้อน
ตัวอย่างยีนเสริม
ตัวอย่างเช่นการออกฤทธิ์และปฏิกิริยาต่อยาบางชนิดขึ้นอยู่กับกิจกรรมของยีนต่างๆ
โดยทั่วไปยีนเหล่านี้ยังมีอัลลีลจำนวนมากในประชากรด้วยเหตุนี้ความหลากหลายของการตอบสนองจึงเพิ่มขึ้น กรณีที่คล้ายคลึงกันนี้เกิดขึ้นในกรณีอื่น ๆ ที่คนคนหนึ่งมีน้ำหนักเพิ่มขึ้นเมื่อบริโภคอาหารชนิดเดียวกันเมื่อเทียบกับอีกคนหนึ่งที่ไม่มีการเปลี่ยนแปลงที่สำคัญ
สุดท้ายควรเสริมว่านอกเหนือจากผลกระทบเพิ่มเติมที่ยีนบางตัวมีแล้วยังมีสิ่งที่ยับยั้งการสำแดงของผู้อื่นด้วย
ในกรณีเหล่านี้ยีนที่ไม่เกี่ยวข้องกับการสำแดงของอีกยีนหนึ่งอาจนำไปสู่การหยุดการทำงานของยีนตัวแรกโดยปฏิสัมพันธ์ทางพันธุกรรมและเอพิเจเนติก
อ้างอิง
- Delmore, KE, Toews, DP, Germain, RR, Owens, GL, Irwin, DE (2016) พันธุกรรมของการย้ายถิ่นตามฤดูกาลและสีของขนนก ชีววิทยาปัจจุบัน 26: 2167-2173
- Dudbridge, F. (2016) Polygenic epidemiology. ระบาดวิทยาทางพันธุกรรม, 4: 268-272.
- Quillen, EE, Norton, HL, Parra, EJ, Lona-Durazo, F. , Ang, KC, Illiescu, FM, Pearson, LN, Shriver, MD, Lasisi, T. , Gokcumen, O. , Starr, I. , Lin., YL, Martin, AR, Jablonski, N. G. (2018) เฉดสีของความซับซ้อน: มุมมองใหม่เกี่ยวกับวิวัฒนาการและสถาปัตยกรรมทางพันธุกรรมของผิวหนังมนุษย์ American Journal of Physical Anthropology ดอย: 10.1002 / ajpa.23737
- Maurer, MJ, Sutardja, L. , Pinel, D. , Bauer, S. , Muehlbauer, AL, Ames, TD, Skerker, JM, Arkin, AP (2017) เชิงปริมาณเชิงปริมาณ Loci (QTL) - วิศวกรรมเมตาบอลิซึมของคอมเพล็กซ์ ลักษณะนิสัย ชีววิทยาสังเคราะห์ ACS, 6: 566-581
- ซาซากิ, A. , Ashikari, M. , Ueguchi-Tanaka, M. , Itoh, H. , Nishimura, A. , Swapan, D. ,
- Tomita, M. , Ishii, K. (2017) ประสิทธิภาพทางพันธุกรรมของอัลลีลกึ่งแคระที่ได้มาจากพันธุ์ข้าว Japonica และข้อกำหนดขั้นต่ำในการตรวจจับความหลากหลายของนิวคลีโอไทด์แบบ single-nucleotide โดยผลของจีโนมทั้งหมด miSeq BioMed Research International.