Эпистатичен ген что значит

Поговорим об одном из распространенных типов взаимодействия генов — эпистазе. Эпистаз — это явление, при котором проявление одного гена препятствует проявлению другого гена. Рассмотрим, как это работает.

В прошлых статьях мы много говорили о доминантных и рецессивных аллелях гена. Напомним, что доминантный аллель проявляется в фенотипе уже у носителей (у гетерозиготных организмов), а рецессивный — только в гомозиготном состоянии (см статью о втором законе Менделя).

Важно понимать, что говоря о взаимоотношениях доминантных и рецессивных аллелей, мы имеем в виду подавление одного варианта гена другим вариантом того же самого гена. Например, ay, aw, at и a — это разные аллельные варианты гена — ASIP (локус A), расположенные в порядке от самого доминантного к самому рецессивному.

Однако воздействовать на проявление того или иного гена могут не только его разные аллели, но и мутации в других генах. Приведем пример: у мышей окрас шерсти контролируется множеством генов. При этом мутация в гене FOXN1 находится в эпистазе по отношению ко всем этим генам. Мутанты по этому гену просто не имеют волос, поэтому гены окраса не могут проявиться в принципе.

Генетический контроль формирования окрасов шерсти у собак представляет прекрасные понятные примеры эпистаза.

Напомним себе, какие вещества отвечают за окраску волос. У собак, как и у многих других животных, а также у человека, существуют два пигмента-меланина в коже и в волосах — эумеланин и феомеланин. Эумеланин состоит из двух близких по строению веществ — одно из которых имеет черный цвет, а второе — коричневый. Феомеланин — несколько отличается по структуре и имеет оттенки от желтоватого до красноватого.

Оба пигмента нарабатываются из аминокислоты тирозин в результате многоступенчатых биохимических реакций в специальных клетках, которые называются меланоцитами.

Из меланоцитов меланины транспортируются в клетки кожи (кератиноциты) и некоторые другие клетки организма, придавая им окраску. Клетки, накапливающие эумеланин, становятся темно окрашенными, а клетки, содержащие феомеланин, окрашиваются в розоватый цвет, как, например, кожа на губах у людей.

Все этапы синтеза меланинов контролируются на генетическом уровне, и нарушение какого-либо этапа мутациями в соответствующих генах приводит к хорошо заметным изменениям окраски кожи и волос.

Например, рецессивная мутация в локусе B (ген TYRP1) нарушает процесс синтеза черного компонента эумеланина. В результате в меланоцитах нарабатывается коричневый эумеланин.

Источник

эпистатический ген

Смотреть что такое «эпистатический ген» в других словарях:

эпистатический ген — Ген, который при эпистазе подавляет действие другого (гипостатического) гена. [Арефьев В.А., Лисовенко Л.А. Англо русский толковый словарь генетических терминов 1995 407с.] Тематики генетика EN epistatic gene … Справочник технического переводчика

ген-ингибитор — (син. Г. эпистатический) ген, подавляющий проявление других неаллельных генов … Большой медицинский словарь

Ген-ингиби́тор — (син. Г. эпистатический) ген, подавляющий проявление других неаллельных генов … Медицинская энциклопедия

ген эпистатический — (греч. epistasis остановка, задержка) см. Ген ингибитор … Большой медицинский словарь

epistatic gene — epistatic gene. См. эпистатический ген. (Источник: «Англо русский толковый словарь генетических терминов». Арефьев В.А., Лисовенко Л.А., Москва: Изд во ВНИРО, 1995 г.) … Молекулярная биология и генетика. Толковый словарь.

ЧЕЛОВЕК — ЧЕЛОВЕК. Содержание: Происхождение человека . 5 24 Наследственность человека. 530 Человек по систематическому положению в органическом мире относится к царству животных (Animalia), к полцарству многоклеточных (Metazoa), к… … Большая медицинская энциклопедия

геномная библиотека банк генов — геномная библиотека, банк генов * геномная бібліятэка, банк генаў * genomic library or gene bank набор клонированных фрагментов ДНК, представляющих индивидуальный (групповой, видовой) геном. У млекопитающих (в т. ч. человека) геномы крупные,… … Генетика. Энциклопедический словарь

КРОЛИКИ — КРОЛИКИ, Lepus cuniculus domesticus, грызуны сем. заячьих (Leporidae), являются одними из наиболее широко употребительных лабораторных животных (см.) и применяются для самых разнообразных физиологических, общепатологических, но гл. обр.… … Большая медицинская энциклопедия

Эпистаз (Epistasis) — 1. Прекращение секреции или выделения, например, крови. 2. Разновидность действия генов, когда один ген подавляет действие другого (неаллельного) гена. Данный термин иногда применяется для описания любого взаимодействия между неаллельными генами … Медицинские термины

ЭПИСТАЗ — (epistasis) 1. Прекращение секреции или выделения, например, крови. 2. Разновидность действия генов, когда один ген подавляет действие другого (неаллельного) гена. Данный термин иногда применяется для описания любого взаимодействия между… … Толковый словарь по медицине

Источник

Эпистатическое действие генов (эпистаз)

Типы взаимодействия генов.

Различают следующие основные типы взаимодействия генов:

1) комплементарность; 2) элистаз; 3) полимерия; 4) модифицирующее действие генов.

Комплементарное действие генов.Гены называют комплементарными, когда они по своему проявлению как бы дополняют друг друга. Каждый такой ген в отдельности, сам по себе, не оказывает действия, не вызывает появления признака. Однако при скрещивании двух особей, из которых каждая имеет такого типа ген (например, одна имеет ген А, а другая ген В), получается гибрид, новый организм, у которого в наличии оказываются оба этих гена, и эффект их совместного действия проявляется в том, что под их совместным влиянием у гибридного организма возникает какой-то новый признак.

Например, Куры с розовидным гребнем и меют генотипАвв, с гороховидным – ааВ, с листовидным гребнем – аавв. При скрещивании кур с розовидным и гороховидным гребнем получается новый признак – ореховидный гребень.

Эпистатическое действие генов (эпистаз)

Эпистатическое действие генов по своему характеру противоположно комплементарному действию генов. Сущность его состоит в подавлении генами супрессорами действия гипостатических генов. Явление эпистаза выражается в неаллельном подавлении действия одного доминантного гена другим доминантным геном, принадлежащим к другой аллеломорфной паре.

Гены, которые подавляют действие других неаллельных им (принадлежащих к другим парам) генов, называют эпистатичными.

Эпистаз выражается в изменении соотношения расщепления во втором поколении, которое по фенотипу отклоняется от обычного расщепления при дигибридном скрещивании, т. е. от нормы Менделя 9:3:3: 1.

Рассмотрим явление эпистаза схематически. Существуют два разных по окраске типа лошадей: доминантный ген С характеризует серую окраску, а доминантный ген В — черную, вороную.

При скрещивании генотипы родителей будут: ССвв (серая) × ссВВ (вороная), а генотип F1 CcBe.

Окраска потомства F1 будет серая, так как ген С (доминант) эпистатически подавляет проявление гена В вороной окраски.

Скрестив между собой эти генотипы, т. е. Сс × Вв, будем иметь в F2 расщепление по фенотипам, 12 : 3 : 1.

Мы видим, что: 1) все зиготы, имеющие доминантный ген С, дают серых лошадей, так как ген С серой окраски эпистатичен доминантному гену В вороной окраски; 2) все зиготы с рецессивом с и доминантом В дадут вороную окраску, так как рецессивный ген с не подавляет действия доминантного гена В; 3) двойной рецессив ссвв т. е. форма, гомозиготная по обоим рецессивным генам, дает форму, отличную по фенотипу от форм с доминантными аллелями двух генов С и В, а также от форм с одной из таких аллелей (ссВВ, ССвв). В данном случае это отличие по фенотипу выражено в рыжей окраске лошади.

Источник

Эпистаз генов

Вы будете перенаправлены на Автор24

Эпистаз – это тип генетического взаимодействия неаллельных генов, при котором один ген подавляется другим.

Явление эпистаза генов

Необходимо ответить тот факт, что очень редко развитие того или иного признака определяется одним геном. В большинстве случаев какой – либо ген в единственном экземпляре становится фундаментом для развития различных признаков. Такое явление называется плейотропным взаимодействием генов. Также весьма распространено такое явление, когда один признак контролируется несколькими генами.

Неаллельные гены – это гены, которые расположены в различных местах (участках хромосом) и кодируют разные белки.

Неаллельные гены могут взаимодействовать между собой, когда один признак проявляется под действием нескольких генов.

В науке выделяется три формы взаимодействия генов между собой:

комплементарность (или такое взаимодействие генов, которые дополняют друг друга и обуславливают развитие нового признака);
полимерия или процесс генетического взаимодействия, при котором неаллельные гены влияют в одном напралвении на развитие одинакового признака;
эпистаз (подавление гена иным геном).

Все указанные типы неаллельных взаимодействий встречаются с равной степенью вероятности и должны оцениваться с позиций гибридологического подхода.

Механизмы эпистаза генов

Гены – супрессоры обладают способностью подавлять действие других генов, гены ингибиторы оказывают аналогичное действие. Реакция, возникающая от такого взаимодействия, может проявиться в рецессивном и доминантном вариантах.

Доминантный эпистаз наблюдается в том случае, если доминантная аллель гена – супрессора подавляет действие другого гена. Такая аллель, как правило, обозначается буквой I.

Готовые работы на аналогичную тему

В свою очередь рецессивный эпистаз наблюдается в диаметрально противоположном случае при угнетении одного гена другим.

Фенотипическое расщепление при каждом виде эпистаза существенно различается. При доминантном эпистазе в случае скрещивания дигетерозигот расщепление может быть в следующих соотношениях:

тринадцать к трем и семь к шести к трем;
двенадцать к трем и к одному.

При рецессивном эпистазе расщепление может быть в следующих соотношениях:

девять к трем и к четырём;
тринадцать к трем.

Взаимодействие по типу эпистаза противоположно комплементарному. При наличии комплиментарного взаимодействия наблюдается дополнение одного гена другим. Эпистаз очень схож с доминированием, но разница проявляется в участие аллеля, принадлежащего к аллеморфной паре.

При эпистазе аллель одного гена подавляет проявление аллеля из другой аллеломорфной пары, т. е. неаллельного гена. Фенотипически эпистаз выражается в отклонении от расщепления, которое ожидается от стандартного наследования. Следует отметить тот факт, что нарушения законов Менделя в данном случае не происходит, поскольку распределения аллелей всех взаимодействующих генов соответствует закону независимого комбинирования тех или иных признаков.

Эпистатическая система наследования обнаружена у кур. Некоторые породы кур имеют белое оперение (плимутрок, леггорн), другие породы имеют окрашенное оперение (полосатый плимутрок). При этом белое оперение различных пород кур определяется несколькими различными генами. Например, белая доминантная окраска определяется генами CCII, а рецессивная белая – ccii. Возможно и другое условное обозначение.

При этом ген С позволяет определить наличие предшественника пигмента или исследовать окрашенность пера и гены, отвечающие за не окрашенность пера. При скрещивании между собой гибридов F1 во втором поколении имеет место расщепление по окраске в отношении 13 белых: 3 окрашенных.

Также можно привести и другие примеры эпистатического взаимодействия генов. У человека существует так называемый бомбейский феномен. Люди, которые гетерозиготные по гену FUTI обладают нарушенной экспрессией генов, которые кодируют ферменты, отвечающие за образование эритроцитов A и B. На эритроцитах вместо нормальных генов образуются дефектные гены. Эти люди имеют группу крови O независимо от аллелей генов, которые определяют тип группы крови по системе ABO, не имеют антиегна A, антигена B.

Гены, которые определяют окраску шерсти у мышей также обладают эпистатическим взаимодействием. Окраска агаути у мышей обусловлена чередованием кольцевых пигментных полос по длине каждой части волосяного покрова. Она доминирует над чёрной окраской и определяется рецессивным мутантным аллелем. Если рецессивная мутация имеется в другом локусе, то пигментация полностью исчезает, и эта ситуация совершенно не зависит от того, какими аллелями представлен ген A.

Доминантный эпистаз у тыквы проявляется в окраске плодов. Доминантный аллель тыквы обуславливает ее белую окраску, вне зависимости от того, какими аллелями представлен ген B. Если локус A представлен рецессивной аллелью, то растения с генотипами BB и Bb имеют жёлтые плоды, а bb — зелёные.

Встречаются ситуации, когда наблюдается двойной эпистаз. Он встречается в тех случаях, когда встречаются гены, кодирующие ферменты одного метаболического пути. Если внутри клетки не будет создаваться нормальная форма одного из ферментов, то также не будет образовываться промежуточный продукт, который является фундаментом для всех последующих стадий. В результате нормативного продукта не будет образовываться при любой комбинации аллелей.

Также в качестве примера можно привести гены мухи – дрозофилы, которые кодируют ферменты – катализаторы, участвующие в превращении триптофана, который приобретает бурую окраску во время химических превращений. Если в процессе будет участвовать только рецессивный ген, то фенотип мух по окраске будет существенно отличаться от дикого типа.

Таким образом, эпистатическое взаимодействие неаллельных генов является одним из примеров подавления одного гена другим. Он позволяет отследить закономерности наследования генов и отразить специфику их взаимодействия внутри генотипа.

Источник