Η βασική διαφορά μεταξύ της κυρίαρχης και της υπολειπόμενης επίστασης είναι ότι στην κυρίαρχη επίσταση, το κυρίαρχο αλληλόμορφο ενός γονιδίου καλύπτει την έκφραση όλων των αλληλόμορφων ενός άλλου γονιδίου, ενώ στην υπολειπόμενη επίσταση, τα υπολειπόμενα αλληλόμορφα ενός γονιδίου καλύπτουν την έκφραση του όλα τα αλληλόμορφα ενός άλλου γονιδίου.
Η επίσταση είναι ένα φαινόμενο ή ένας τύπος πολυγονιδιακής αλληλεπίδρασης όπου ένα γονίδιο ελέγχει τον φαινότυπο ενός άλλου γονιδίου για ένα χαρακτηριστικό. Και τα δύο γονίδια επηρεάζουν τη φυσική εμφάνιση του χαρακτηριστικού, αλλά αυτό που εμφανίζει επίσταση κρύβει την επίδραση του άλλου. Τα γονίδια που εμφανίζουν επίσταση μπορεί να είναι κυρίαρχα ή υπολειπόμενα. Επομένως, η κυρίαρχη και η υπολειπόμενη επίσταση είναι διαφορετικοί τύποι επίστασης.
Τι είναι η κυρίαρχη επίσταση;
Σε ορισμένες περιπτώσεις, ένα κυρίαρχο αλληλόμορφο σε έναν τόπο καλύπτει τον φαινότυπο ενός δεύτερου τόπου. Αυτό ονομάζεται κυρίαρχη επίσταση. Το χρώμα των καρπών και των λουλουδιών των φυτών είναι ένα συνηθισμένο παράδειγμα που χρησιμοποιείται για να εξηγήσει την κυρίαρχη επίσταση. Το χρώμα των φρούτων στο καλοκαιρινό κολοκυθάκι εκφράζεται με αυτόν τον τρόπο. Η ομόζυγη υπολειπόμενη έκφραση του γονιδίου W (ww) σε συνδυασμό με μια ομόζυγη κυρίαρχη ή ετερόζυγη κυρίαρχη έκφραση του γονιδίου Y (YY ή Yy) στο καλοκαιρινό σκουός παράγει κίτρινα φρούτα, ενώ ο γονότυπος wwyy (και τα δύο υπολειπόμενα γονίδια) παράγει πράσινους καρπούς. Ωστόσο, εάν ένα κυρίαρχο αντίγραφο του γονιδίου W υπάρχει στην ομόζυγη ή ετερόζυγη μορφή, το καλοκαιρινό σκουός θα είναι λευκό φρούτο ανεξάρτητα από τα αλληλόμορφα Υ.
Στο σόργο, ο κόκκος είναι είτε μαργαριταρένιος είτε κιμωλιακός. Όταν διασταυρώνονται ένα φυτό με μαργαριταρένιο κόκκο και ένα άλλο με κόκκο κιμωλίας, ο πληθυσμός F1 που προκύπτει είναι μαργαριταρένιο. Το μοτίβο διαχωρισμού πληθυσμού F2 είναι 3 μαργαριταρένια: 1 κιμωλία. Ομοίως, το χρώμα των κόκκων είναι είτε κόκκινο είτε λευκό. Όταν ένα φυτό με κόκκινο κόκκο και ένα άλλο με λευκό κόκκο διασταυρώνονται, ο πληθυσμός F1 που προκύπτει είναι κόκκινος. Και το μοτίβο διαχωρισμού πληθυσμού F2 είναι 3 κόκκινο: 1 λευκό. Το κόκκινο χρώμα του κόκκου καλύπτει την έκφραση ενός άλλου χαρακτήρα. είναι είτε μαργαριτάρι είτε κιμωλία του κόκκου. Όταν το χρώμα του κόκκου είναι λευκό, μπορούμε να πούμε αν ο κόκκος είναι μαργαριταρένιος ή κιμωλιακός. Αλλά όταν ο κόκκος είναι κόκκινος, δεν είναι δυνατόν να πούμε αν ο κόκκος είναι μαργαριταρένιος ή κιμωλιακός. Η κλασική αναλογία διαχωρισμού F2 9:3:3:1 τροποποιείται σε 12:3:1 στην κυρίαρχη επίσταση.
Εικόνα 01: Επίσταση
Δεν υπάρχουν απλά παραδείγματα κυρίαρχης επίστασης στους ανθρώπους. Ωστόσο, οι επιστήμονες πιστεύουν ότι αυτός είναι ένας από τους μηχανισμούς που εμπλέκονται σε περίπλοκες ασθένειες όπως η νόσος του Αλτσχάιμερ, ο αυτισμός και ο διαβήτης.
Τι είναι η υπολειπόμενη επίσταση;
Στην υπολειπόμενη επίσταση, τα υπολειπόμενα αλληλόμορφα ενός γονιδίου καλύπτουν τη φαινοτυπική έκφραση ενός δεύτερου γονιδίου. Με άλλα λόγια, όταν το ένα γονίδιο είναι ομόζυγο υπολειπόμενο, κρύβει τον φαινότυπο του άλλου. Ένα πολύ γνωστό παράδειγμα υπολειπόμενης επίστασης είναι η μελάγχρωση σε ποντίκια. Το άγριου τύπου χρώμα του τριχώματος, agouti (AA) κυριαρχεί στην έγχρωμη γούνα (aa). Εν πάση περιπτώσει, ένα ξεχωριστό γονίδιο (C) είναι απαραίτητο για την παραγωγή μελάγχρωσης.
Ένας ποντικός με υπολειπόμενο αλληλόμορφο c σε αυτόν τον τόπο δεν μπορεί να παράγει χρωστική ουσία και είναι αλμπίνο ανεξάρτητα από το αλληλόμορφο που υπάρχει στον τόπο Α. Επομένως, οι γονότυποι AAcc, Aacc και aacc παράγουν όλοι έναν αλμπίνο φαινότυπο. Σε αυτή την περίπτωση, το γονίδιο C είναι επιστατικό στο γονίδιο Α. Η κλασική αναλογία διαχωρισμού F2 9:3:3:1 τροποποιείται σε 9:3:4 στην υπολειπόμενη επίσταση.
Ποιες είναι οι ομοιότητες μεταξύ της κυρίαρχης και της υπολειπόμενης επίστασης;
- Είναι γενετικές αλληλεπιδράσεις.
- Είναι και οι δύο τύποι επίστασης.
- Και στα δύο φαινόμενα, τα αλληλόμορφα ενός γονιδίου καλύπτουν τον φαινότυπο των αλληλόμορφων ενός άλλου γονιδίου.
- Είναι εξαιρετικά σημαντικά για τη γονιδιακή έκφραση και τη γενετική ποικιλότητα.
Ποια είναι η διαφορά μεταξύ της κυρίαρχης και της υπολειπόμενης επίστασης;
Τα γονίδια ενός ατόμου δεν εκφράζονται απομονωμένα το ένα από το άλλο. Αντίθετα, λειτουργούν σε ένα κοινό περιβάλλον. Επομένως, συμβαίνουν αλληλεπιδράσεις μεταξύ γονιδίων. Οι αλληλεπιδράσεις μεταξύ των γονιδίων είναι ανταγωνιστικές στην επίσταση, με το ένα γονίδιο να καλύπτει την έκφραση ενός άλλου. Στην κυρίαρχη επίσταση, το κυρίαρχο αλληλόμορφο ενός γονιδίου καλύπτει την έκφραση όλων των αλληλόμορφων ενός άλλου γονιδίου, ενώ, στην υπολειπόμενη επίσταση, τα υπολειπόμενα αλληλόμορφα ενός γονιδίου καλύπτουν την έκφραση όλων των αλληλόμορφων ενός άλλου γονιδίου. Επομένως, αυτή είναι η βασική διαφορά μεταξύ της κυρίαρχης και της υπολειπόμενης επίστασης.
Το παρακάτω infographic παρουσιάζει τις διαφορές μεταξύ κυρίαρχης και υπολειπόμενης επίστασης για παράπλευρη σύγκριση.
-
Διαφορά μεταξύ κυρίαρχης και υπολειπόμενης επίστασης σε μορφή πίνακα
Σύνοψη – Κυρίαρχη εναντίον Υπολειπόμενης Επίστασης
Η Η επίσταση μπορεί να οριστεί ως μια γονιδιακή αλληλεπίδραση όπου ένα γονίδιο παρεμβαίνει στη φαινοτυπική έκφραση ενός άλλου μη αλληλόμορφου γονιδίου. Το γονίδιο που καλύπτει τη φαινοτυπική έκφραση άλλου μη αλληλόμορφου γονιδίου ονομάζεται επιστατικό γονίδιο. Το γονίδιο που καταστέλλεται από το επιστατικό γονίδιο ονομάζεται υποστατικό γονίδιο. Υπάρχουν διάφοροι τύποι επίστασης ως κυρίαρχες και υπολειπόμενες. Το επιστατικό γονίδιο είναι σε κυρίαρχη κατάσταση στην κυρίαρχη επίσταση ενώ το επιστατικό γονίδιο είναι σε υπολειπόμενη κατάσταση στην υπολειπόμενη επίσταση. Έτσι, αυτή είναι η περίληψη της διαφοράς μεταξύ κυρίαρχης και υπολειπόμενης επίστασης.
