Η βασική διαφορά μεταξύ συμπλήρωσης και επίστασης είναι ότι η συμπλήρωση είναι μια γενετική αλληλεπίδραση στην οποία ένα ζευγάρι γονιδίων συχνά συνεργάζονται για να δημιουργήσουν έναν συγκεκριμένο φαινότυπο, ενώ η επίσταση είναι μια γενετική αλληλεπίδραση στην οποία το αλληλόμορφο ενός γονιδίου καλύπτει τον φαινότυπο του αλληλόμορφα άλλου γονιδίου.
Η συμπλήρωση και η επίσταση είναι δύο γενετικές αλληλεπιδράσεις. Συμπληρωματικά, δύο στελέχη ενός οργανισμού που έχουν διαφορετικές ομόζυγες υπολειπόμενες μεταλλάξεις και τον ίδιο μεταλλαγμένο φαινότυπο παράγουν απογόνους με φαινότυπο άγριου τύπου όταν ζευγαρώνουν. Στην επίσταση, ορισμένα γονίδια καλύπτουν την έκφραση άλλων γονιδίων με τον ίδιο τρόπο που ένα πλήρως κυρίαρχο αλληλόμορφο καλύπτει την έκφραση του υπολειπόμενου αντίστοιχου.
Τι είναι η Συμπλήρωση;
Η αλληλεπίδραση συμπλήρωσης αναφέρεται σε μια σχέση μεταξύ δύο διαφορετικών στελεχών ενός οργανισμού που έχουν ομόζυγες υπολειπόμενες μεταλλάξεις που παράγουν τον ίδιο φαινότυπο αλλά δεν βρίσκονται στο ίδιο γονίδιο. Όταν αυτά τα στελέχη διασταυρώνονται μεταξύ τους, ορισμένοι απόγονοι εμφανίζουν ανάκτηση του φαινοτύπου άγριου τύπου. Επομένως, αυτό το φαινόμενο ονομάζεται «γενετική συμπλήρωση». Η συμπλήρωση συμβαίνει βασικά εάν οι μεταλλάξεις βρίσκονται σε διαφορετικά γονίδια (αλληλεπίδραση διαγονιδιακής συμπλήρωσης). Μπορεί επίσης να λάβει χώρα εάν οι δύο μεταλλάξεις βρίσκονται σε διακριτές θέσεις στο ίδιο γονίδιο (αλληλεπίδραση ενδογονιδιακής συμπλήρωσης). Αλλά το αποτέλεσμα είναι συνήθως πιο αδύναμο από τη διαγονιδιακή συμπλήρωση.
Εικόνα 01: Συμπλήρωμα
Στην περίπτωση μεταλλάξεων σε διαφορετικά γονίδια, το γονιδίωμα κάθε στελέχους συμβάλλει στο αλληλόμορφο άγριου τύπου για να συμπληρώσει το μεταλλαγμένο αλληλόμορφο. Οι απόγονοι θα εμφανίσουν τον άγριου τύπου φαινότυπο αφού οι μεταλλάξεις είναι υπολειπόμενες. Το τεστ συμπλήρωσης (Cis trans test) αναπτύχθηκε από τον Αμερικανό γενετιστή Edward B. Lewis. Αυτή η δοκιμή μπορεί να χρησιμοποιηθεί για να προσδιοριστεί εάν οι μεταλλάξεις σε δύο στελέχη βρίσκονται σε διαφορετικά γονίδια, καθώς η συμπλήρωση συνήθως θα συμβεί πιο αδύναμα ή καθόλου εάν οι μεταλλάξεις βρίσκονται σε διακριτές θέσεις του ίδιου γονιδίου. Το χρώμα των ματιών του Drosophila είναι ένα καλό μοντέλο για την επίδειξη του τεστ συμπλήρωσης.
Τι είναι η Επίσταση;
Η επίσταση είναι μια γενετική αλληλεπίδραση όπου το αλληλόμορφο ενός γονιδίου καλύπτει τον φαινότυπο των αλληλόμορφων του άλλου γονιδίου. Υπάρχουν κυρίως δύο τύποι επιστατικών αλληλεπιδράσεων: οι υπολειπόμενες και οι κυρίαρχες. Στην υπολειπόμενη επίσταση, το υπολειπόμενο αλληλόμορφο ενός γονιδίου καλύπτει τις επιδράσεις οποιουδήποτε αλληλόμορφου του δεύτερου γονιδίου. Από την άλλη πλευρά, στην κυρίαρχη επίσταση, το κυρίαρχο αλληλόμορφο ενός γονιδίου καλύπτει τις επιδράσεις οποιουδήποτε αλληλόμορφου του δεύτερου γονιδίου.
Εικόνα 02: Επίσταση
Στην επίσταση, η αλληλεπίδραση μεταξύ των γονιδίων είναι ανταγωνιστική, έτσι ώστε ένα γονίδιο να καλύπτει την έκφραση του άλλου γονιδίου. Τα αλληλόμορφα που καλύπτονται ονομάζονται υποστατικά αλληλόμορφα. Τα αλληλόμορφα που κάνουν κάλυψη είναι γνωστά ως επιστατικά αλληλόμορφα. Ένα πολύ γνωστό παράδειγμα 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. Ένα ποντίκι 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 τον αλμπίνο φαινότυπο. Σε αυτή την περίπτωση, το γονίδιο C είναι επιστατικό στο γονίδιο Α. Επίσταση μπορεί επίσης να συμβεί όταν το κυρίαρχο αλληλόμορφο κρύβει την έκφραση σε ένα ξεχωριστό γονίδιο, όπως αναφέρθηκε προηγουμένως. 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.
Ποιες είναι οι ομοιότητες μεταξύ της συμπλήρωσης και της επίστασης;
- Είναι δύο τύποι γονιδιακών αλληλεπιδράσεων.
- Και τα δύο φαινόμενα εξαρτώνται από αλληλόμορφα γονίδια.
- Είναι πολύ σημαντικά για τη γενετική ποικιλότητα και την εξέλιξη.
- Και τα δύο παρουσιάζουν παραλλαγές από τους νόμους του Μέντελ.
- Και τα δύο φαινόμενα μπορούν να παρατηρηθούν τόσο στα φυτά όσο και στα ζώα.
Ποια είναι η διαφορά μεταξύ συμπλήρωσης και επίστασης;
Τα γονίδια ενός ατόμου δεν εκφράζονται μεμονωμένα το ένα από το άλλο, αλλά λειτουργούν σε ένα κοινό περιβάλλον. Έτσι, αναμένει ότι θα προκύψουν αλληλεπιδράσεις μεταξύ των γονιδίων. Η συμπλήρωση είναι μια μορφή γενετικής αλληλεπίδρασης μεταξύ μη αλληλικών γονιδίων. Για παράδειγμα, ως συμπλήρωμα, όταν ένα κανονικό αντίγραφο ενός γονιδίου εισάγεται σε ένα κύτταρο που φιλοξενεί ένα μεταλλαγμένο αντίγραφο, διορθώνει το γενετικό ελάττωμα. Στην επίσταση, η επίδραση της γονιδιακής μετάλλαξης εξαρτάται από την παρουσία και την απουσία μεταλλάξεων σε ένα ή περισσότερα άλλα γονίδια, που ονομάζονται αντίστοιχα γονίδια τροποποίησης. Αυτή είναι λοιπόν η βασική διαφορά μεταξύ συμπλήρωσης και επίστασης.
Σύνοψη – Συμπλήρωση εναντίον Επίστασης
Η συμπλήρωση και η επίσταση είναι παραλλαγές που περιλαμβάνουν πολλαπλά γονίδια. Η συμπλήρωση είναι η παραγωγή φαινοτύπου άγριου τύπου από ένα κύτταρο ή έναν οργανισμό που περιέχει δύο μεταλλαγμένα γονίδια. Εάν συμβεί συμπλήρωση, οι μεταλλάξεις είναι σχεδόν μη αλληλικές (σε διαφορετικά γονίδια). Από την άλλη πλευρά, στην επίσταση, ένα ή περισσότερα γονίδια δεν μπορούν να εκφραστούν λόγω ενός άλλου γενετικού παράγοντα που εμποδίζει την έκφρασή τους. Έτσι, αυτή είναι η περίληψη της διαφοράς μεταξύ συμπλήρωσης και επίστασης.