Виды взаимодействия неаллельных генов

Различают три основных вида взаимодействия неаллельных генов:

1. Комплементарность.

2. Эпистаз.

3. Полимерия.

Комплементарность - вид взаимодействия неаллельных доминантных генов (признак проявляется при одновременном присутствии в генотипе двух доминантных неаллельных генов) (рис. 6.9.).

Чёрный цвет - СС, белый цвет - АА, С А - серые мыши.

Душистый горошек - пурпурный цвет А + В

У человека: Д - развитие улитки,

Е - развитие слух, нерва.

Д_ее	- глухие
ddE_	- глухие
ddee	- глухие
D E	- нормальный слух

Эпистаз - это вид взаимодействия генов, при котором один ген подавляет другой. Наличие доминантного аллеля гена А каким-то образом препятствует проявлению доминантного аллеля гена В, и признак не юрмируется. Такое взаимодействие неаллельных генов принято называть эпистатическим. Признак появится только при отсутствии А.

Примером эпистатического взаимодействия генов может быть

подавление у многих видов развития окраски покровов, определяемое одним

з генов, при наличии в генотипе другого гена в доминантном состоянии.

ак, у тыквы развитие окраски плодов определяется геном В. Доминантный

0 аллель определяет желтую, а рецессивный - зеленую окраску. Однако краска не развивается вообще, если в генотипе имеется неаллельный ген А в оминантном состоянии.

краска тыквы:

- жёлтая

1 -зелёная

- нет окраски _аа - жёлтые

I аа - зелёные _ - кет окраски.

В данном случае доминантный ген одной пары (репрессор) подавляет пейсшие лпминантиого гена лпугой папы.

действие доминантного гена другой пары

эв при различных

Полимерия. Доминантные гены из разных аллельных пар влияют на степень проявления одного и того же признака. По полимерному типу взаимодействия у человека определяется интенсивность окраски кожных покровов, зависящая от уровня меланина. В геноме человека имеются 4 гена, отвечающие за этот признак. Их обозначают одной буквой (т.к. отвечают за 1 признак), но с разными символами (т.к. не аллельные): Р1Р2РЗР4. [аксимальную пигментацию имеют негры, т.к. у них все гены находятся в рминантном состоянии: генотип Р1Р1Р2Р2РЗРЗР4Р4.

иимальная пигментация кожи у европеоидов вследствие отсутствия (оминантных аллелей: генотип 1р1р2р2рЗрЗр4р4. Число доминантных генов йожет варьировать от 0 до 8, что обеспечивает разную интенсивность жраски кожи. Полимерное взаимодействие лежит в основе определения количественных признаков (рост, масса, возможно интеллект).

Варианты возможных расщеплений генотипов при всех видах ваимодействия неаллельных генов представлены на рис. 6.10.

Отсутствие необходимых данных о роли первичных продуктов многих енов в формировании сложных признаков часто не позволяет точно становить характер взаимодействия неаллельных локусов, участвующих в иохимических процессах и составляющих основу образованиях этих ризнаков. В одних случаях развитие признака при наличии двух еаллельных генов в доминантном состоянии рассматривают как комплементарное взаимодействие, в других - неразвитие признака, игределяемого одним из генов при отсутствии другого гена в доминантном стоянии, расценивают как рецессивный эпистаз; если же признак ввивается при отсутствии доминантного аллеля неаллельного гена, а в его исутствии не развивается, говорят о доминантном эпистазе. Вероятно, само разделение взаимодействия генов на комплементарное и иштическое несколько искусственно, ибо во всех этих случаях сложный шзнак является результатом сочетания в генотипе определенных аллелей ютветствующих генов, которые обеспечивают синтез продуктов, аствующих в цепи биохимических преобразований на разных уровнях армирования сложного признака.

Шейотропное действие гена - явление, когда один и тот же ген Вкет действовать на различные признаки организма. Например, ген, ределяющий рыжий цвет волос, одновременно обусловливает более ■дую окраску кожи и появлиние веснушек.

Особый вид представляет взаимодействие, обусловленное местом положения гена в системе генотипа,- эффект положения (рис.6.II). Непосредственное окружение, в котором находится ген, может сказываться на характере его экспрессии. Изменение активности гена, наблюдаемое при хромосомных перестройках, нередко связано с перемещением его в другую группу сцепления при транслокациях или изменением его положения в своей хромосоме при инверсиях. Особый случай, очевидно, представляет изменение экспрессии генов в результате деятельности подвижных генетических элементов, активирующих или угнетающих проявление генов, вблизи которых они встраиваются.

Наконец, большое значение в объединении генов в единую систему генотипа имеют регуляторные взаимодействия, обеспечивающие регуляцию генной активности. Продукты генов-регуляторов - белки-регуляторы -обладают способностью узнавать определенные последовательности ДНК, соединяться с ними, обеспечивая, таким образом, транскрибирование информации со структурных генов или препятствуя транскрип