Przeczytaj
Kodominacja
Istnieją sytuacje, w których w fenotypie heterozygot ujawniają się cechy warunkowane przez oba alleleallele jednego genu. Allele te są wówczas tak samo ważne (nie ma allelu recesywnego i dominującego). W wyniku braku zdecydowanej dominacji jednego z alleli oba równocześnie współdziałają w tworzeniu fenotypu, co nosi nazwę kodominacjikodominacji. Termin ten oznacza występowanie alleli, które nie są ze sobą związane stosunkiem dominacji‑recesywności. Produkty tych alleli wytwarzane są niezależnie od siebie, a każdy z nich ujawnia się w fenotypie.
Kodominacja różni się od dominacji niezupełnejdominacji niezupełnej tym, że w przypadku tej pierwszej różne allele tego samego genu są sobie równe pod względem siły ujawniania się w fenotypie. Nie można zatem określić jednoznacznej dominacji jednego z nich. W fenotypie występują cechy warunkowane przez oba allele (nie ma więc fenotypu pośredniego).
W dominacji niezupełnej występuje natomiast fenotyp pośredni. Przykładem niepełnej dominacji jest zabarwienie kwiatów u heterozygot wyżlinu większego (Antirrhinum majus), które są różowe, mimo że pokolenie rodzicielskie miało kwiaty białe i czerwone.
Fenotypy kodominacji
Kodominacja jest niezwykłym rodzajem interakcji alleli danego genu. W jej przypadku fenotyp determinowany jest przez oba allele tego samego genu w takim samym stopniu. Przykładem fenotypu będącego wynikiem kodominacji jest grupa AB krwi człowieka.
Istnieją 23 układy grupowe krwi u ludzi. W ich skład wchodzą 203 antygeny: największe znaczenie praktyczne mają układ AB0 i czynnik Rh.
Układ AB0 został odkryty w 1901 r. przez Karla LandsteineraKarla Landsteinera. Zróżnicował on krew ludzką na cztery grupy serologiczne: A, B, AB i 0, w zależności od obecności w błonach erytrocytów antygenów A lub B. Zauważył, że w surowicy osób, które nie miały antygenu A lub B, występują przeciwciała (aglutyniny) skierowane przeciwko obu tym antygenom. Za odkrycie grup krwi Karl Landsteiner otrzymał w 1930 r. Nagrodę Nobla.
Innym przykładem kodominacji jest łaciata sierść potomstwa rodziców różniących się umaszczeniem (np. u umaszczenie szylkretowe u kotów i dereszowate u koni).
Allele wielokrotne
W organizmie diploidalnym występują dwa allele tego samego genu, które warunkują fenotyp (w zależności od występującej pomiędzy nimi zależności). W organizmie mogą występować jedynie dwa allele tego genu, lecz w populacji danego gatunku może być obecne więcej ich wariantów. Powszechnym zjawiskiem jest występowanie więcej niż dwóch wariantów alleli w populacji (tzw. szeregów, serii alleliszeregów, serii alleli), dzięki czemu może powstawać większa liczba różnych fenotypów. Allele występujące w kilku wariantach określane są jako allele wielokrotneallele wielokrotne.
Allele wielokrotne powstają w wyniku mutacji losowych zachodzących w obrębie tego samego genu, które następnie są dziedziczone i przekazywane kolejnym pokoleniom.
Przykładem alleli wielokrotnych są allele warunkujące grupy krwi człowieka w układzie AB0:
są one dziedziczone zgodnie z regułami Mendla jako cechy autosomalne;
fenotyp u potomstwa jest zdeterminowany obecnością dwóch takich samych (homozygotahomozygota) lub dwóch różnych (heterozygotaheterozygota) z trzech możliwych alleli: IIndeks górny AA, IIndeks górny BB, i (po jednym allelu od każdego z rodziców);
allele IIndeks górny AA oraz IIndeks górny BB są względem siebie równe, zatem w przypadku heterozygot mających allele IIndeks górny AA oraz IIndeks górny BB zachodzi kodominacja;
allele IIndeks górny AA oraz IIndeks górny BB są względem allelu i dominujące;
osoby z fenotypem A mogą mieć genotyp IIndeks górny AAIIndeks górny AA lub IIndeks górny AAi, a z fenotypem B – genotyp IIndeks górny BBIIndeks górny BB lub IIndeks górny BBi; osoby z fenotypem 0 mają genotyp ii.
Grupę krwi określa również występowanie na powierzchni erytrocytów antygenu D. Antygen ten jest warunkowany przez dwa allele: dominujący D i recesywny d. Homozygoty dominujące i heterozygoty (DD i Dd) mają grupę krwi Rh+, natomiast homozygoty recesywne (dd), u których antygen D nie występuje, mają grupę krwi Rh−.
Dziedziczenie krwi w układzie AB0 jest przykładem występowania alleli wielokrotnych i zjawiska kodominacji. Grupę krwi człowieka warunkuje gen zawierający dwa allele z większej liczby alleli obecnych w populacji. U człowieka grupy krwi warunkowane są przez allele wielokrotne (IIndeks górny AA, IIndeks górny BB, i), których kombinacje mogą tworzyć cztery warianty fenotypowe: A, B, AB i 0. Z kolei grupę krwi w układzie Rh warunkuje obecność lub brak antygenu D na powierzchni krwinek czerwonych, dlatego fenotyp może przyjąć jeden z dwóch wariantów: Rh+ lub Rh−. Allel Rh+ jest dominujący, zaś Rh− recesywny, dlatego u homozygot dominujących i heterozygot występuje grupa Rh+, zaś u homozygot recesywnych grupa Rh−.
Inne przykłady serii alleli wielokrotnych:
U królików i myszy występuje sześć alleli, które warunkują różne rodzaje umaszczenia. U lisów oraz gołębi umaszczenie warunkowane jest przez trzy allele, natomiast u kawii domowych (zwanych dawniej świnkami morskimi) przez pięć alleli.
Barwę oczu muszki owocowej warunkuje 11 alleli sprzężonych z płcią.
U bydła grupy krwi w układzie B (jeden z 12 układów grupowych krwi występujących u tych zwierząt) warunkowane są przez serię ponad 1000 alleli.
Równocześnie z Karlem Landsteinerem badaniem grup krwi zajmowało się wielu naukowców. Jednym z nich był polski lekarz, Ludwik HirszfeldLudwik Hirszfeld. Jego badania doprowadziły w 1910 r. do opracowania mianownictwa i wykrycia zasad dziedziczenia grup krwi u człowieka, jednak to Karl Landsteiner otrzymał nagrodę Nobla za to samo odkrycie. W latach 30. XX wieku Hirszfeld był zaangażowany w tworzenie pierwszych ośrodków krwiodawstwa.
Słownik
różne formy tego samego genu, zajmujące to samo miejsce w chromosomach, ale warunkujące odmienne wykształcenie się tej samej cechy
allele zajmujące to samo miejsce w chromosomach, występujące w więcej niż dwóch alternatywnych formach; w organizmie diploidalnym mogą występować jedynie dwa alternatywne allele, w populacji takich alleli warunkujących daną cechę może być więcej
fenotyp heterozygoty ma charakter pośredni w stosunku do fenotypów charakterystycznych dla obu alleli w formie homozygoty, np. kwiaty wyżlinu większego (Antirrhinum majus) będące wynikiem krzyżówki osobników rodzicielskich o fenotypie czerwonym i białym mają barwę pośrednią – różową
(gr. héteros – inny, zygōtós – połączony) diploidalny organizm mający dwa różne allele danego genu, a więc powstały w wyniku połączenia gamet, z których każda niosła inny allel
ur. 5 VIII 1884 r. w Warszawie, zm. 7 III 1954 r. we Wrocławiu; polski lekarz mikrobiolog, immunolog i serolog; w latach od 1907 do 1911 pracował w Instytucie Badania Raka w Heidelbergu, gdzie wraz z lekarzem niemieckim Emilem von Dungernem stworzył podstawy nauki o grupach krwi
(gr. homós – taki sam, równy, zygōtós – połączony) diploidalny organizm zawierający dwa identyczne allele danego genu, a więc powstały w wyniku połączenia gamet, z których każda niosła ten sam allel
zjawisko polegające na występowaniu alleli danego genu, które są względem siebie równe pod względem siły ujawniania się fenotypowego; nie istnieje jednoznaczna dominacja jednego z nich, dlatego oba ujawniają się w fenotypie heterozygot
ur. 14 VI 1868 r. w Wiedniu, zm. 26 VI 1943 r. w Nowym Jorku; austriacki lekarz hematolog i immunolog, osiadły w USA; w 1901 r. odkrył zjawisko występowania w erytrocytach krwi ludzkiej dwóch antygenów warunkujących aglutynację krwi i wyróżnił na tej podstawie grupy krwi: A, B, 0 (układ AB0); w 1940 r. odkrył wraz z Aleksandrem S. Wienerem czynnik Rh, a w 1930 r. otrzymał za odkrycie grup krwi Nagrodę Nobla
występowanie w całej populacji danego gatunku większej liczby (większej niż dwa) alleli zajmujących ten sam locus w chromosomie