Allel vs. Gen

A gen jest odcinkiem DNA lub RNA, który determinuje pewną cechę. Geny mutują i mogą przybierać dwie lub więcej alternatywnych form; jakiś allel jest jedną z tych form genu. Na przykład gen dla koloru oczu ma kilka odmian (alleli), takich jak allel niebieskiego koloru oka lub allel dla brązowych oczu.

Allel znajduje się w stałym miejscu na chromosomie. Chromosomy występują w parach, więc organizmy mają dwa allele dla każdego genu - jeden allel w każdym chromosomie w parze. Ponieważ każdy chromosom w pary pochodzi od innego rodzica, organizmy dziedziczą jeden allel od każdego rodzica dla każdego genu. Dwa allele odziedziczone po rodzicach mogą być takie same (homozygotyczne) lub różne (heterozygot).

Wykres porównania

Funkcjonować

Gen jest odcinkiem DNA, który koduje polipeptyd przez łańcuch RNA. Te zakodowane łańcuchy prowadzą do „cech” u osoby, takich jak kolor oczu i grupa krwi. Gen jest podstawową jednostką dziedziczności.

Allel to odmiana genu. Geny występują w wielu różnych formach lub allelach, które prowadzą do kodowania różnych łańcuchów RNA, a zatem różnych cech.

Genotyp i fenotyp

Genotyp jest faktycznym zestawem alleli przenoszonych przez organizm. Obejmuje to allele, które nie są „wyrażone." I.mi., allele, które nie wpływają na konkretną cechę, którą kodują. Z drugiej strony fenotyp jest ekspresją genów. I.mi., specyficzne cechy, które są obserwowane w wyniku genetycznego składu organizmu.

Aby uzyskać więcej informacji, zobacz genotyp vs fenotyp.

Homozygoty i heterozygot

Każdy organizm ma dwa allele dla każdego genu, jeden na każdym chromosomie. Jeśli dwa allele są takie same (e.G., oba kodowanie niebieskich oczu), nazywane są homozygotami. Jeśli są różne (e.G., jeden dla niebieskich oczu i jeden dla brązowych oczu), są heterozygotami. W przypadku heterozygotów jednostka może „wyrażać” jedną lub kombinację dwóch cech.

Dominujący i recesywny

Allele mogą być dominujące lub recesywne. Dominujący allel to taki, który zawsze będzie wyrażany, jeśli jest obecny. Na przykład allel choroby Huntingtona jest dominujący, więc jeśli dana osoba dziedziczy allel dla Huntington od jednego z rodziców, będzie miała chorobę. Z drugiej strony allel recesywny to taki, który zostanie wyrażany tylko wtedy, gdy zostanie znaleziony na obu genach.

Przykłady

Gregor Mendel wykonał intensywną pracę z roślinami, aby zidentyfikować wzorce w fenotypach (wyrażone cechy) i ustalić, które allele były dominujące i recesywne. Badanie alleli może pomóc w przewidywaniu cech u potomstwa w oparciu o geny rodziców. Na przykład, jeśli allel dla brązowego koloru oka (górny przypadek B) jest dominujący, a allel dla niebieskiego koloru oka (dolny przypadek B) jest recesyjny, różne kombinacje genotypu i fenotypu można określić za pomocą kwadratowego schematu Punnett Square.

Obaj rodzice w tym przykładzie mają allele heterozygotyczne - dla brązowego (dominującego) i niebieskiego (recesywnego) koloru oczu. Każdy z tych alleli może być odziedziczony przez potomstwo od każdego rodzica. Schemat kwadratowy Punnett pokazuje wszystkie kombinacje odziedziczonych alleli, i wyznacza wynikowy fenotyp koloru oczu. Biorąc pod uwagę, że brązowy kolor oka jest dominującym allelem, a 3 z 4 możliwości powoduje odziedziczenie co najmniej jednego allelu brązowego koloru oka, prawdopodobieństwo, że potomstwo będzie miało brązowe oczy, wynosi 75%.

Groszek

Schemat kwadratowy Punnett przewiduje wynik konkretnego eksperymentu krzyżowego lub hodowlanego. W tym przykładzie groszku jeden rodzic ma recesywne Tak zestaw alleli i inny rodzic Tak (heterozygote) zestaw alleli. Schemat wykazywa 4 możliwe kombinacje odziedziczonych alleli w potomstwie i przewiduje powstały fenotyp w każdym przypadku. Kolor żółty jest określany przez dominujący allel Y a kolor zielony jest określany przez recesywny allel. Zatem prawdopodobieństwo, że powstały groszek ma fenotyp żółtego koloru wynosi 50%, a kolor zielony wynosi 50%.

Grupa krwi

Innym przykładem są grupy krwi u ludzi. W genu locus Three Alleles-Ia, IB i IO-determina kompatybilność transfuzji krwi. Osoba ma jeden z sześciu możliwych genotypów (AA, AO, BB, BO, AB i OO), które wytwarzają jeden z czterech możliwych fenotypów: „A” (wytwarzane przez heterozygotyczne genotypy AA Homozygotyczne i AO), „B” (wyprodukowane B ”(wyprodukowane B” ( BB homozygotyczne i heterozygotyczne genotypy), heterozygot „ab” i homozygot „o”.

Obecnie wiadomo, że każdy z alleli A, B i O jest w rzeczywistości klasą wielu alleli z różnymi sekwencjami DNA, które wytwarzają białka o identycznych właściwościach: ponad 70 alleli jest znanych w locus ABO. Osoby z krwią „typu A” może być heterozygote AO, homozygote aa lub heterozygote a'a z dwoma różnymi allelami „A”.

Dzikie i zmutowane allele

„Dzikie” allele są używane do opisania postaci fenotypowych widocznych w „dzikiej” populacji podmiotów takich jak muchy owocowe. Podczas gdy dzikie allele są uważane za dominujące i normalne, „zmutowane” allele są recesywne i szkodliwe. Uważa się, że dzikie allele są homozygotyczne w większości loci genów. Zmutowane allele są homozygotyczne w małej frakcji loci genów i są uważane za zakażone chorobą genetyczną i częściej w heterozygotycznej postaci w „nośnikach” dla zmutowanego allelu. Przeważnie wszystkie loci genów są polimorficzne z wieloma wariantami alleli, w których zmiany genetyczne wytwarzają głównie oczywiste cechy fenotypowe.