Bir baskın gen bireylerde fenotip "baskın" özelliklerini tanımlayan sorumlu biridir. "Fenotip" terimi, canlı bir organizmada gözlemlenebilen, ölçülebilen ve nicelendirilebilen tüm özellikler kümesine karşılık gelir. Baskın bir genden ifade edilen özellik, belirli bir popülasyonda en sık gözlemlenebilen özellik olacaktır.
Örneğin, boz ayı popülasyonlarında koyu kahverengi kürk baskın bir genin ifadesinden, kırmızımsı kürk ise resesif bir genin ifadesinden türetilir. Bu nedenle, ayı popülasyonlarında kahverengi kürklü bireylerin kırmızımsı renkte görülmesi çok daha yaygındır.
Baskın genlere örnek: Boz ayısının koyu kahverengi kürkü (Kaynak: Gregory "Slobirdr" Smith, Wikimedia Commons aracılığıyla)
"Baskın" terimi ilk kez, 1856'da keşiş Gregor Mendel tarafından bezelye bitkileriyle yaptığı çalışmaların açıklamasında fenotiplerin sınıflandırılması bağlamında kullanıldı. Mendel, modern genetiğin babası olarak bilinir.
Mendel, bezelye çiçeklerindeki mor fenotipin beyaz fenotipe göre baskın olduğunu belirledi. Bunu, beyaz çiçekli bitkilerle mor çiçekli bezelye bitkilerinin haçlarını yaparken gözlemledi.
Mendel'in belirleyemediği şey, bu baskın mor fenotipin baskın bir genden türetilmesinden kaynaklandığıydı.
Genetik ilkeler
Mendel deneylerinde, fenotiplerin her bireyde çiftler halinde bulunan "faktörler" tarafından iletildiğini gözlemledi. Bu "faktörler" artık baskın veya çekinik olabilen genler olarak biliniyor.
Genler, kalıtımın temel birimleridir. Zamanımızdan önce, "gen" kelimesi, bir proteini kodlamak için gerekli bilgiyi içeren bir DNA segmentine atıfta bulunmak için kullanılıyordu. Ancak günümüzde bundan çok daha fazlası olduğu bilinmektedir.
Mendel'in deneylerinde, ebeveyn görevi gören bitkilerden biri iki baskın gen taşırken, geçtiği diğer bitki iki çekinik gen taşıyordu; diğer bir deyişle Mendel, baskın ve çekinik homozigot (homo = eşit) bitkilerle çalıştı.
Bu araştırmacı ebeveynlerin melezlemelerini yapıp ilk nesli (F1) elde ettiğinde, ortaya çıkan tüm bitkiler heterozigottu (hetero = farklı), yani her bir birey, her ebeveyn tipinden bir, bir baskın ve bir çekinik gen miras aldı. .
Bununla birlikte, F1 popülasyonuna ait tüm bitkilerin mor çiçekleri vardı, bu da günümüzde morun beyaza hakim olmasından kaynaklanmaktadır.
Bu "baskınlık" fenomeni, Gregor Mendel tarafından fenotipin belirleyici "faktörlerinden" birinin ifadesinin diğerinin ifadesini gizlediği şeklinde yorumlandı.
Çalışma yöntemleri
Şu anda, baskın genleri inceleme yöntemi, Mendel'in kalıtım yasalarına göre, genler fenotipi etkileyen alternatif biçimler sunabildiğinden, aynı türden bireyler arasında melezleme yapmaktan ibarettir.
Mendel, bir genin alternatif formlarını (her morfolojik karakter için) " aleller " olarak adlandırdı. Aleller, çiçeklerin rengini, tohumların şeklini, yaprakların şekillerini, bir boz ayının kürkünün rengini ve hatta insanlardaki göz rengini (ve göremediğimiz diğer birçok özelliği) yapılandırabilir. ).
İnsanlarda ve çoğu hayvanda, kalıtım yoluyla aktarılan her özellik, diploid organizmalar oldukları için iki allel tarafından kontrol edilir. Diploid durum, tüm hücrelerin iki set otozomal kromozoma sahip olmasıdır.
Kromozomlar, bireylerin genetik bilgilerinin çoğunun bulunduğu protein ve nükleik asit yapılarıdır. Bunlar oldukça organize yapılardır ve yalnızca hücre mitozu (bölünme) sırasında açıkça tanımlanmış olarak görülür.
Bir popülasyonda üreyen bireyler, o popülasyonun kromozomlarında bulunabilen farklı alelleri (baskın ve çekinik genler) "sürdüren" "araçlar" olarak hareket ederler.
Genetik baskınlığı etkileyen faktörler
Baskın genlere bağlı olan tüm özellikler Mendel tarafından keşfedilen kalıtım modelini tam olarak takip etmez. Pek çok gen eksik baskınlık sunar, bu, bu genlere sahip heterozigot bireylerde türetilmiş fenotipin orta olduğu anlamına gelir.
Buna bir örnek karanfildir. Beyaz renk için iki gen içeren karanfiller beyaz rengi ifade eder. Ancak beyaz renk ve kırmızı renk genlerini taşıyan karanfiller, her iki alelden türetilen, yani pembe olan bir rengi ifade ederler.
Eksik hakimiyet örneği (Kaynak: Sciencia58, Wikimedia Commons)
Çok sık görülen bir başka varyasyon da genetik eş-hakimiyettir. Bir birey heterozigot olduğunda (resesif bir gene ve bir dominant gene sahip olduğunda), her iki genden türetilen özellikleri ifade eder.
İnsanlarda kan gruplarında durum böyledir. Kan grubu O genleri çekiniktir, kan grubu A ve B genleri birlikte baskındır. Bu nedenle, A ve B genleri, tip O geni üzerinde baskındır.
Bu nedenle, A alellerini ve B alellerini miras alan bir kişinin bir AB tipi kan grubu vardır.
Örnekler
Genel olarak, baskın genlerin fenotip ürünü, resesif genlerin fenotiplerinden iki kat daha sıktır, çünkü fenotipik özellikleri tek bir gen olarak analiz ederken şunu elde ederiz:
Dominant gen + Dominant gen = Dominant fenotip
Dominant gen + Resesif gen = Dominant fenotip
Resesif gen + Resesif gen = Resesif fenotip
Bununla birlikte, resesif genler, çok yüksek frekanslara sahip bir popülasyonda mevcut olabilir.
Göz rengi, baskın ve çekinik genlere bir örnektir. Açık gözlü fenotipe sahip kişiler çekinik genlerin ürünüken, koyu gözlü fenotipe sahip kişiler baskın genlerin ürünüdür.
İskandinavya'da çoğu insanın gözleri açık, bu yüzden açık renkli gözler için çekinik genlerin koyu göz rengi için baskın genlerden çok daha sık ve yaygın olduğunu söylüyoruz.
Baskın aleller resesif alellerden daha iyi değildir, ancak bunların bireylerin uygunluğu (üreme etkinliği) üzerinde etkileri olabilir.
Referanslar
- Anreiter, I., Sokolowski, HM ve Sokolowski, MB (2018). Gen - çevre etkileşimi ve davranıştaki bireysel farklılıklar. Zihin, Beyin ve Eğitim, 12 (4), 200-211.
- Griffiths, AJ, Miller, JH, Suzuki, DT, Lewontin, RC ve Gelbart, WM (2000). Mendel'in deneyleri. Genetik Analize Girişte. 7. baskı. WH Freeman.
- Herrera - Estrella, L., De Block, M., Messens, EHJP, Hernalsteens, JP, Van Montagu, M. ve Schell, J. (1983). Bitki hücrelerinde baskın seçilebilir belirteçler olarak kimerik genler. EMBO dergisi, 2 (6), 987-995.
- Mendel, G. (2015). Bir manastır bahçesinde deneyler. Amerikan Zoolog, 26 (3), 749-752.
- Nakagawa, Y. ve Yanagishima, N. (1981). Saccharomyces cerevisiae'de indüklenebilir cinsel aglütinabiliteyi kontrol eden resesif ve dominant genler. Moleküler ve Genel Genetik MGG, 183 (3), 459-462