Η βασική διαφορά μεταξύ παροδικού και ισορροπημένου πολυμορφισμού βασίζεται στο πώς συμπεριφέρονται τα αλληλόμορφα. Ο παροδικός πολυμορφισμός είναι η προοδευτική αντικατάσταση ενός αλληλόμορφου γονιδίου από ένα άλλο αλληλόμορφο ενώ ο ισορροπημένος πολυμορφισμός είναι η διατήρηση και των δύο διαφορετικών αλληλόμορφων ενός γονιδίου με την πάροδο του χρόνου
Ο γενετικός πολυμορφισμός είναι μία ή δύο ή περισσότερες παραλλαγές ενός συγκεκριμένου DNA. Ο παροδικός και ισορροπημένος πολυμορφισμός είναι δύο τύποι πολυμορφισμού που προκύπτουν λόγω δύο εναλλακτικών αλληλόμορφων ενός γονιδίου. Στον παροδικό πολυμορφισμό, από τα δύο εναλλακτικά αλληλόμορφα ενός δεδομένου τόπου, ένα αλληλόμορφο αντικαθίσταται προοδευτικά από ένα άλλο. Στον ισορροπημένο πολυμορφισμό, τα δύο αλληλόμορφα βρίσκονται σε ισορροπία μεταξύ τους. Και οι δύο εκδοχές του γονιδίου διατηρούνται στον πληθυσμό.
Τι είναι ο παροδικός πολυμορφισμός;
Παροδικός πολυμορφισμός μπορεί να παρατηρηθεί σε έναν πληθυσμό όταν υπάρχουν δύο αλληλόμορφα σε μια δεξαμενή γονιδίων. Αυτοί οι πολυμορφισμοί εντοπίζονται σε έναν συγκεκριμένο γονιδιακό τόπο. Μία από τις δύο εναλλακτικές μορφές του αλληλόμορφου αντικαθίσταται προοδευτικά από ένα άλλο αλληλόμορφο κατά τη διάρκεια της κληρονομικότητας. Αυτό συμβαίνει λόγω της ισχυρής περιβαλλοντικής πίεσης για την εξάλειψη ενός αλληλόμορφου από τη δεξαμενή γονιδίων. Αυτό είναι ένας μη ισορροπημένος, ασταθής πολυμορφισμός και δεν είναι προγνωστικός.
Εικόνα 01: Παροδικός πολυμορφισμός σε σκόρο με σκούρο πιπέρι
Για παράδειγμα, μπορούμε να παρατηρήσουμε ότι οι σκώροι που κατοικούν σε βιομηχανικές περιοχές μαυρίζουν από τον καπνό. Οι σκώροι γίνονται πιο μαύροι ή μαυριδεροί σε μολυσμένες περιοχές λόγω της προοδευτικής αντικατάστασης ενός αλληλόμορφου από το αλληλόμορφο που είναι υπεύθυνο για την υπερβολική παραγωγή μελανίνης. Επομένως, η ελαφριά και σκοτεινή παραλλαγή μελανίνης του σκόρου είναι ένας παροδικός πολυμορφισμός που κατευθύνεται από βιομηχανικό μελανισμό ή κατευθυντική επιλογή.
Τι είναι Ισορροπημένος Πολυμορφισμός;
Ο ισορροπημένος πολυμορφισμός είναι ένας σταθερός πολυμορφισμός που μπορεί να διατηρηθεί καθ' όλη τη διάρκεια της κληρονομικότητας. Σε αυτόν τον πολυμορφισμό, ο οργανισμός θα έχει και τα δύο αλληλόμορφα του γονιδίου, αντί να έχει δύο αντίγραφα κάθε εκδοχής μόνο του. Επομένως, σε έναν πληθυσμό, θα διατηρηθούν και οι δύο εκδοχές του γονιδίου. Συνήθως, στην ετερόζυγη κατάσταση διατηρείται ένας ισορροπημένος πολυμορφισμός. Σε ορισμένες περιπτώσεις, αυτό επιφέρει ένα πλεονέκτημα ετεροζυγώτου. Για παράδειγμα, μπορούμε να εξετάσουμε δύο αλληλόμορφα ενός γονιδίου που είναι υπεύθυνα για την παραγωγή ενζύμων που αποτοξινώνουν τα δηλητήρια και άλλες χημικές ουσίες. Ένα αλληλόμορφο έχει υψηλότερη δραστηριότητα αποτοξίνωσης χημικών ουσιών, αλλά προκαλεί συσσώρευση επιβλαβών ενδιάμεσων. Το άλλο αλληλόμορφο έχει χαμηλή δραστηριότητα, αλλά η βλάβη είναι μικρότερη. Ως εκ τούτου, η καλύτερη κατάσταση για τον οργανισμό είναι να έχει ένα αντίγραφο κάθε αλληλόμορφου. Αυτός είναι ένας τύπος ισορροπημένου πολυμορφισμού.
Επιπλέον, η δρεπανοκυτταρική αναιμία στους Αφρικανούς μπορεί να εξηγηθεί όμορφα από τον ισορροπημένο πολυμορφισμό. Οι ετεροζυγώτες δεν παρουσιάζουν αναιμία. Είναι επίσης ανθεκτικά στην ελονοσία. Ως εκ τούτου, το ετερόζυγο πλεονέκτημα στη δρεπανοκυτταρική αναιμία είναι αποτέλεσμα ισορροπημένου πολυμορφισμού.
Ποιες είναι οι ομοιότητες μεταξύ του παροδικού και του ισορροπημένου πολυμορφισμού;
- Παροδικός και ισορροπημένος πολυμορφισμός μπορεί να οδηγήσει σε φαινοτυπικές αλλαγές.
- Μπορεί να αλλάξουν την έκφραση πρωτεΐνης.
- Περιλαμβάνουν αλληλόμορφα ενός γονιδίου.
- Και τα δύο λαμβάνουν χώρα σε έναν τόπο ενός γονιδίου.
Ποια είναι η διαφορά μεταξύ του παροδικού και του ισορροπημένου πολυμορφισμού;
Οι παροδικοί και οι ισορροπημένοι πολυμορφισμοί είναι δύο τύποι πολυμορφισμών ορατών σε πληθυσμούς. Ο παροδικός πολυμορφισμός αναφέρεται στην προοδευτική αντικατάσταση ενός αλληλίου ενός γονιδίου από ένα άλλο αλληλόμορφο. Αντίθετα, ο ισορροπημένος πολυμορφισμός αναφέρεται στη διατήρηση και των δύο διαφορετικών αλληλόμορφων ενός γονιδίου με την πάροδο του χρόνου. Έτσι, αυτή είναι η βασική διαφορά μεταξύ παροδικού και ισορροπημένου πολυμορφισμού. Με άλλα λόγια, ένα αλληλόμορφο εμπλέκεται στον παροδικό πολυμορφισμό ενώ και τα δύο αλληλόμορφα ενός γονιδίου εμπλέκονται στον ισορροπημένο πολυμορφισμό.
Το παρακάτω infographic συνοψίζει τη διαφορά μεταξύ παροδικού και ισορροπημένου πολυμορφισμού.
Σύνοψη – Παροδικός εναντίον Ισορροπημένου Πολυμορφισμού
Οι παροδικοί και οι ισορροπημένοι πολυμορφισμοί είναι δύο τύποι πολυμορφισμών που εμφανίζονται σε πληθυσμούς. Και τα δύο προκαλούν φαινοτυπικές αλλαγές και επηρεάζουν την έκφραση των γονιδίων. Ο παροδικός πολυμορφισμός λαμβάνει χώρα όταν ένα αλληλόμορφο αντικαθίσταται από έναν άλλο πολυμορφισμό περιβλήματος. Ως εκ τούτου, μόνο ένα αλληλόμορφο επηρεάζεται στον παροδικό πολυμορφισμό. Αντίθετα, δύο διαφορετικές εκδοχές του γονιδίου (δύο διαφορετικά αλληλόμορφα) διατηρούνται με την πάροδο του χρόνου σε ισορροπημένο πολυμορφισμό. Επομένως, διατηρούνται και οι δύο τύποι αλληλόμορφων. Έτσι, αυτή είναι η βασική διαφορά μεταξύ παροδικού και ισορροπημένου πολυμορφισμού.
