- خصائص الأليل السائد
- الأليلات السائدة في التجمعات الطبيعية
- أمثلة
- الأليلات السائدة التي لاحظها مندل
- أمراض الإنسان
- المراجع
A الأليل السائد هو جين أو الحرف الذي يعبر عنه دائما في النمط الظاهري، حتى في الكائنات متخالف التي لديها اختلافات لهذا الجين نفسه. المصطلحان "الجين السائد" و "الأليل السائد" يعنيان نفس الشيء. هذا مرتبط بحقيقة أن الشكلين أو الأليلين من أي نوع من الجينات هما ، بالطبع ، جينات.
لوحظ الأليلات السائدة لأول مرة منذ أكثر من مائة عام من قبل الراهب جريجور مندل عند عبور سطرين نقيين من البازلاء بأشكال مختلفة لشخصية واحدة (لون البتلات): اللون الأرجواني للمهيمنة والأبيض للتنحى.
مربع Punnett ، الحرف الأصفر الكبير "Y" يمثل الأليلات السائدة (المصدر: Pbroks13 عبر ويكيميديا كومنز)
من خلال عمل تهجين بين كلا النوعين من البازلاء ، لاحظ مندل أن اللون الأبيض كان غائبًا في الجيل الأول من الصلبان ، لذلك لوحظت النباتات الأرجواني فقط في هذا الجيل.
عند عبور النباتات التي تنتمي إلى الجيل الأول (منتج العبور الأول) ، كانت نتائج الجيل الثاني عبارة عن نباتات البازلاء ذات الزهور الأرجوانية وعدد قليل من الزهور البيضاء. ثم صاغ مندل المصطلحين "المسيطر" و "المتنحي" للأرجواني والأبيض على التوالي.
ظهر مصطلح allele بعد سنوات قليلة كاختصار لكلمة "allelomorph" ، والتي تأتي من صيغة "allo" اليونانية - أخرى ، مختلفة - و "مورف" ، وهو مصطلح استخدمه ويليام باتسون وإديث سوندرز في عام 1902 للإشارة إلى اثنان من الأشكال البديلة للصفات المظهرية في الأنواع.
تحدد كلمة أليل حاليًا الأشكال المختلفة التي يمكن أن يمتلكها الجين وبدأ استخدامها بشكل متكرر منذ عام 1931 من قبل علماء الوراثة في ذلك الوقت.
غالبًا ما يجد الطلاب مصطلح "أليل" محيرًا ، وهو على الأرجح بسبب استخدام الكلمتين أليل والجين بالتبادل في بعض المواقف.
خصائص الأليل السائد
الهيمنة ليست خاصية جوهرية للجين أو الأليل ، ولكنها تصف العلاقة بين الأنماط الظاهرية التي تعطى من خلال ثلاثة أنماط وراثية محتملة ، حيث يمكن تصنيف الأليل على أنه أليل سائد أو شبه مهيمن أو متنحي.
تتم كتابة أليلات النمط الجيني بأحرف كبيرة وصغيرة ، مما يجعل التمييز بين الأليلات التي يمتلكها الفرد ، سواء كانت متماثلة اللواقح أو غير متجانسة. تُستخدم الأحرف الكبيرة لتحديد الأليلات السائدة والأحرف الصغيرة للأليلات المتنحية.
ضع في اعتبارك الأليلات A و B التي تشكل الأنماط الجينية AA و Ab و bb. إذا لوحظت سمة نمطية معينة في الأنماط الجينية AA و AB ، والتي تختلف بدورها عن النمط الظاهري bb ، عندئذٍ يُقال أن الأليل A هو المسيطر على الأليل B ، ويصنف الأخير على أنه أليل متنحي.
إذا كان النمط الظاهري الذي يعبر عنه النمط الوراثي AB متوسطًا أو يجمع سمات من الطرز الظاهرية AA و BB ، فإن الأليلين A و B يكونان شبه أو مشفران ، نظرًا لأن النمط الظاهري ينتج عن مجموعة من الأنماط الظاهرية الناتجة عن كلا الأليلين..
على الرغم من أنه من المثير للاهتمام التكهن بالاختلافات في الآليات التي تؤدي إلى شبه هيمنة وهيمنة كاملة ، إلا أنها حتى اليوم عمليات لم يتم توضيحها بشكل كامل من قبل العلماء.
من المرجح أن تعاني الأليلات السائدة من تأثيرات الانتقاء الطبيعي أكثر من الأليلات المتنحية ، حيث يتم التعبير عن الأولى دائمًا ، وإذا خضعت لنوع من الطفرات ، يتم اختيارها مباشرة من قبل البيئة.
لهذا السبب ، تحدث معظم الأمراض الوراثية المعروفة بسبب الأليلات المتنحية ، حيث تظهر التغييرات ذات الآثار السلبية على الأليلات السائدة فورًا ويتم القضاء عليها ، دون إمكانية الانتقال إلى الجيل التالي (إلى النسل).
الأليلات السائدة في التجمعات الطبيعية
تُعرف معظم الأليلات الموجودة في التجمعات الطبيعية بأليلات "النوع البري" ، وهي سائدة على الأليلات الأخرى ، نظرًا لأن الأفراد الذين لديهم أنماط ظاهرية من النوع البري لديهم نمط وراثي متغاير الزيجوت (Ab) ولا يمكن تمييزهم عن النمط الظاهري AA السائد متماثل الزيجوت.
رونالد فيشر ، في عام 1930 ، طور "النظرية الأساسية للانتقاء الطبيعي" (q 2 + 2pq + p 2) ، حيث أوضح أن السكان المثاليين الذين لا يوجد فيها انتقاء طبيعي أو طفرة أو انجراف جيني أو تدفق جيني سيكون لديهم دائمًا زيادة التردد على النمط الظاهري للأليل السائد.
في نظرية فيشر ، تمثل q 2 أفرادًا متماثلين في الأليل السائد ، و 2 pq للأليل المتغاير و p 2 بالنسبة إلى المتنحي متماثل الزيجوت. بهذه الطريقة ، تشرح معادلة فيشر ما لوحظ بالنسبة للأنماط الجينية التي تمتلك في الغالب أليلات من النوع البري.
هؤلاء الأفراد متغاير الزيجوت أو متماثل الزيجوت الذين لديهم أليلات من النوع البري المهيمن في تركيبهم الوراثي هم دائمًا الأكثر عرضة للتغيرات البيئية ولديهم أيضًا أعلى معدل بقاء في ظل الظروف البيئية الحالية.
أمثلة
الأليلات السائدة التي لاحظها مندل
تم توثيق أول الأليلات المهيمنة بواسطة جريجور مندل في تجاربه مع نباتات البازلاء. تمت ترجمة الأليلات السائدة التي لاحظها إلى شخصيات مثل البتلات الأرجوانية والبذور المموجة والأصفر.
أمراض الإنسان
تنجم العديد من الأمراض الوراثية الموروثة لدى البشر عن طفرات في الأليلات المتنحية والمهيمنة.
من المعروف أن الطفرات لبعض الأليلات السائدة تسبب اضطرابات شائعة نسبيًا ، مثل الثلاسيميا أو فرط كولسترول الدم العائلي ، وبعض الأمراض الأخرى النادرة مثل الودانة أو البيبالدي.
وقد لوحظ أن هذه الأمراض تميل إلى أن يكون لها تأثير أكثر شدة في النمط الظاهري متماثل الزيجوت مقارنة بالنمط غير المتجانسة.
يعد مرض هنتنغتون من الأمراض التنكسية العصبية الخلقية المدروسة جيدًا ، وهو مثال غير عادي على أليل متحور سائد من النوع البري.
في هذا المرض ، لا يزيد الأفراد المتماثلون للأليلات السائدة الطافرة من أعراضهم مقارنةً بالزيجوت المتغاير.
داء هنتنغتون هو مرض ، على الرغم من أنه ناجم عن أليل سائد ، لا يتم التعبير عنه إلا بعد 40 عامًا من العمر ، لذلك من الصعب جدًا تحديد الأفراد الحاملون ، الذين ينقلون طفراتهم عادةً إلى أطفالهم.
المراجع
- Goldhill، DH، & Turner، PE (2014). تطور مقايضات تاريخ الحياة في الفيروسات. الرأي الحالي في علم الفيروسات، 8، 79-84.
- جوتمان ، ب ، غريفيث ، أ ، وسوزوكي ، د. (2011). علم الوراثة: رمز الحياة. مجموعة Rosen Publishing Group، Inc.
- هاردي ، جي إتش (2003). نسب مندل في مجتمع مختلط. مجلة ييل للبيولوجيا والطب ، 76 (1/6) ، 79.
- كايزر ، كاليفورنيا ، كريجر ، إم ، لوديش ، هـ ، وبيرك ، أ. (2007). بيولوجيا الخلية الجزيئية. WH فريمان.
- لوين ، ب ، كريبس ، جي إي ، جولدشتاين ، إس ، وكيلباتريك ، إس تي (2014). جينات لوين الحادي عشر. جونز وبارتليت للنشر.
- ويلكي ، AO (1994). الأساس الجزيئي للهيمنة الجينية. مجلة علم الوراثة الطبية، 31 (2) ، 89-98.