Dominitaatio ja epistaasi ovat kaksi tilannetta, jotka selittävät fenotyyppien esiintymisen geeneistä. Hallitsevuus kuvaa sitä, kuinka geenin eri alleelit vaikuttavat fenotyypin ilmentymiseen ja mikä alleeli on tosiasiallisesti vastuussa havaittavissa olevasta fenotyypistä. Epistasis kuvaa saman fenotyypin geenien välistä suhdetta ja kuinka yhden geenin alleelit vaikuttavat toisen geenin fenotyypin vaikutukseen. Siksi, dominointi selittää saman geenin eri alleelien peittävän vaikutuksen tiettyyn fenotyyppiin, kun taas epistaasi selittää yhden geenin peittävän vaikutuksen toisen geenin fenotyyppiin. Tämä on tärkein ero hallitsevuuden ja epistaasin välillä.
SISÄLLYS
1. Yleiskatsaus ja keskeiset erot
2. Mikä on dominointi
3. Mikä on epistaasi
4. Vertailu rinnakkain - Dominance and Epistasis
5. Yhteenveto
Geeneillä on erilaisia versioita, joita kutsutaan alleeleiksi. Normaalisti geenillä on kaksi alleelia, jotka sijaitsevat homologisissa kromosomeissa. Genotyypin ja fenotyypin välinen suhde voidaan helposti kuvata suuren tiedemiehen Gregor Mendelin panoksen ja hänen määräävän asemansa käsityksen takia. Mendelin teorian mukaan nämä kaksi alleelia on nimetty hallitsevan alleelin ja recessiivisen alleelin nimillä. Esimerkiksi jos hernekasvien korkeudesta päättää geeni, jolla on kaksi alleeliä A ja a, ja jos genotyypit AA, aa ja aA tulokset ovat samalla korkeudella, voidaan päätellä, että alleeli A on hallitseva merkillä ja a on recessiivinen merkillä, kuten kuvassa 01 esitetään.
Kuvio 01: Mendelin käsite hallitsemisesta
Mendelin käsitteen ulkopuolella tiedämme kuitenkin, että jotkut geenit esiintyvät useissa alleeleissa, ja ne eivät ole aina täysin hallitsevia tai taantuneita. Siksi määräävän markkina-aseman käsitettä ei voida aina soveltaa. Epätäydellinen määräävä asema ja yhteistoiminta ovat kahta sellaista tapausta, joita ei voida kuvata Mendelin ensimmäisessä laissa. Epätäydellisessä hallitsevassa asemassa vanhemman piirteet voidaan aina sekoittaa heterotsygoottisiin jälkeläisiin. Yhteistoiminnassa molemmat alleelit ilmenevät samanaikaisesti heterotsygoottisissa jälkeläisissä.
Epistasis on genetiikan ilmiö, joka kuvaa kahden tai useamman geenilokin vaikutusta ja suhdetta yhden fenotyypin päättämiseen. Toisin sanoen epistaasi voidaan määritellä geenien vuorovaikutukseksi, jossa geenin yhden alleelin vaikutus vaikuttaa toisen geenin alleelien vaikutukseen. Esimerkiksi, jos pigmentti tuotetaan kahden geenin vaikutuksesta; geenissä 1 ja geenissä 2, ilman molempien geenien ilmentymistä, pigmenttiä ei voida syntetisoida, koska geeni 1 on vastuussa välimolekyylin tuotannosta prekursorimolekyylista ja välituote muuntuu pigmentiksi geenin 2 ilmentymisen kautta. Siksi suhde kahden geenin välillä tarvitaan fenotyypin antavan pigmentin lopulliseen tuotantoon. Tätä kutsutaan epistaasiksi. Epistasista voidaan käyttää myös viittaamalla geeneihin, jotka peittävät toisen geenin vaikutukset.
Yhden geenin tai kahden mutaation geenilokuksilla voi olla erilainen vaikutus fenotyyppiin. Epistasis voidaan luokitella eri muodoihin, kuten positiivinen epistasis, negatiivinen epistasis, antagonistinen epistasis ja synergistic epistasis mutaatioiden ja suuruuden perusteella.
Kuva 2: Hiusvärin ja kaljuuntumisen epistaasigeenit
Dominance vs Epistasis | |
Hallitsevaisuuden käsitettä käytetään saman geenin erilaisille alleeleille, joissa yksi alleeli on hallitseva ja toinen alleeli on taantuva | Epistasis viittaa geenien väliseen suhteeseen ja kuvaa, kuinka yhden geenin alleeli vaikuttaa toisen geenin fenotyyppiin. |
fenotyyppi | |
Fenotyypin uskotaan olevan määräävä asema. | Fenotyyppi johtuu geenien vaikutuksesta. |
Dominitaatio ja epistaasi ovat kaksi yleistä sanaa, jota genetiikassa käytetään kuvaamaan fenotyyppejä suhteessa alleeleihin ja geeniekspressioihin. Hallitseva ja recessiivinen alleeli ovat yhden geenin kaksi versiota. Alleeeli, joka vastaa fenotyypin tuloksista, tunnetaan dominoivana alleelina, ja sen sanotaan olevan kyseisen fenotyypin dominoiva merkki. Epistasis on ilmiö, joka tapahtuu geenien välillä, ja geenien suhde on vastuussa lopullisen fenotyypin ilmentymisestä. Yhden geenin alleelit voivat vaikuttaa toisen geenin fenotyyppiin. Yksi mutaatio yhden geenin alleeleissa johtaa erilaiseen fenotyyppiin kuin epistaasissa odotettiin. Tämä on ero hallitsevuuden ja epistaasin välillä.
Viitteet
1.Wilkie, A. O. "Geneettisen dominanssin molekyylin perusta" Lehti lääketieteellisestä genetiikasta. Yhdysvaltain kansallinen lääketieteellinen kirjasto, helmikuu 1994. Web. 20. maaliskuuta 2017.
2. Phillips, Patrick C. "Epistasis - geenien vuorovaikutusten olennainen merkitys geenijärjestelmien rakenteessa ja evoluutiossa." Luontoarvostelut. Genetiikka. Yhdysvaltain kansallinen lääketieteellinen kirjasto, marraskuu 2008. Web. 20. maaliskuuta 2017
3.Ilona Miko. "Geneettinen dominointi: genotyypin ja fenotyypin väliset suhteet." Luontouutisia. Nature Publishing Group, 2008. Verkko. 20. maaliskuuta 2017
Kuvan kohteliaisuus:
1. Thomas Shafeen ”epistaattiset hiukset” - Oma työ (CC BY 4.0) Commons Wikimedian kautta
2. ”2924 Mendelian Pea Herder Plant Cross” - OpenStax College - Anatomia ja fysiologia, Connexions-verkkosivusto. 19. kesäkuuta 2013 (CC BY 3.0) Commons Wikimedian kautta