Ключевое различие между доминантным и рецессивным эпистазом заключается в том, что при доминантном эпистазе доминантный аллель одного гена маскирует экспрессию всех аллелей другого гена, тогда как при рецессивном эпистазе рецессивные аллели одного гена маскируют экспрессию все аллели другого гена.
Эпистаз - это явление или тип полигенного взаимодействия, при котором один ген контролирует фенотип другого гена признака. Оба гена влияют на внешний вид признака, но тот, который показывает эпистаз, маскирует эффект другого. Гены, показывающие эпистаз, могут быть доминантными или рецессивными. Следовательно, доминантный и рецессивный эпистаз представляют собой разные типы эпистаза.
Что такое доминантный эпистаз?
В некоторых случаях доминантный аллель в одном локусе маскирует фенотип второго локуса. Это называется доминантный эпистаз. Цвет плодов и цветков растений является распространенным примером, используемым для объяснения доминантного эпистаза. Так выражается окраска плодов летнего кабачка. Гомозиготная рецессивная экспрессия гена W (ww) в сочетании с гомозиготной доминантной или гетерозиготной доминантной экспрессией гена Y (YY или Yy) у летних кабачков дает желтые плоды, тогда как генотип wwyy (оба рецессивных гена) дает зеленые плоды. Однако, если доминантная копия гена W присутствует в гомозиготной или гетерозиготной форме, летний кабачок будет белым фруктом независимо от аллелей Y.
У сорго зерно жемчужное или меловидное. При скрещивании растения с жемчужным зерном и другого с меловым зерном получается популяция F1 с жемчужным зерном. Схема сегрегации популяции F2: 3 жемчужных: 1 меловидный. Точно так же цвет зерна может быть либо красным, либо белым. При скрещивании растения с красным зерном и другого с белым зерном результирующая популяция F1 будет красной. И схема сегрегации популяции F2: 3 красных: 1 белый. Красный цвет зерна маскирует выражение другого персонажа; это либо жемчужность, либо меловидность зерна. Когда цвет зерна белый, можно сказать, является ли зерно жемчужным или меловым. Но когда зерно красное, невозможно сказать, перламутровое оно или меловидное. Классическое соотношение расщепления F2 9:3:3:1 изменяется до 12:3:1 при доминантном эпистазе.
Рисунок 01: Эпистаз
Простых примеров доминантного эпистаза у человека не существует. Однако ученые считают, что это один из механизмов, которые вовлечены в сложные заболевания, такие как болезнь Альцгеймера, аутизм и диабет.
Что такое рецессивный эпистаз?
При рецессивном эпистазе рецессивные аллели одного гена маскируют фенотипическую экспрессию второго гена. Другими словами, когда один ген является гомозиготным рецессивным, он скрывает фенотип другого. Хорошо известным примером рецессивного эпистаза является пигментация у мышей. Цвет шерсти дикого типа, агути (АА), доминирует над цветным мехом (аа). В любом случае, для образования пигментации необходим отдельный ген (С).
Мышь с рецессивным аллелем c в этом локусе не способна производить пигмент и является альбиносом независимо от аллеля, присутствующего в локусе A. Таким образом, все генотипы AAcc, Aacc и aacc производят фенотип альбиноса. В этом случае ген С эпистатичен по отношению к гену А. Классическое соотношение расщепления F2 9:3:3:1 преобразуется в 9:3:4 при рецессивном эпистазе.
Каковы сходства между доминантным и рецессивным эпистазом?
- Это генетические взаимодействия.
- Они оба типа эпистаза.
- В обоих случаях аллели одного гена маскируют фенотип аллелей другого гена.
- Они чрезвычайно важны для экспрессии генов и генетического разнообразия.
В чем разница между доминантным и рецессивным эпистазом?
Гены индивидуума не экспрессируются изолированно друг от друга; вместо этого они функционируют в общей среде. Поэтому происходят взаимодействия между генами. Взаимодействия между генами при эпистазе антагонистичны, один ген маскирует экспрессию другого. При доминантном эпистазе доминантный аллель одного гена маскирует экспрессию всех аллелей другого гена, тогда как при рецессивном эпистазе рецессивные аллели одного гена маскируют экспрессию всех аллелей другого гена. Таким образом, в этом ключевое различие между доминантным и рецессивным эпистазом.
Приведенная ниже инфографика сводит в таблицу различия между доминантным и рецессивным эпистазом для параллельного сравнения.
Резюме – Доминантный и рецессивный эпистаз
Эпистаз можно определить как взаимодействие генов, при котором один ген препятствует фенотипической экспрессии другого неаллельного гена. Ген, который маскирует фенотипическую экспрессию другого неаллельного гена, называется эпистатическим геном. Ген, который подавляется эпистатическим геном, называется гипостатическим геном. Существуют различные типы эпистаза как доминантный и рецессивный. Эпистатический ген находится в доминантном состоянии при доминантном эпистазе, тогда как эпистатический ген находится в рецессивном состоянии при рецессивном эпистазе. Таким образом, это краткое изложение различий между доминантным и рецессивным эпистазом.