Les 5 différences entre génotype et phénotype

La génétique explique tous les phénomènes physiologiques des êtres vivants, de l'origine de la vie aux radiations évolutif dans des parties spécifiques de l'histoire, passant par des maladies, des conditions génétiques, des traits du visage et de nombreux plus de choses. Chacune de nos cellules contient de l'ADN et, sans lui, le métabolisme cellulaire et l'existence elle-même seraient impossibles.

Bien que cela puisse sembler difficile à comprendre, la transformation des instructions du génome en protéines code nos traits externes. L'ADN, conditionné sous forme de chromosomes à l'intérieur de la cellule, contient une série de nucléotides d'un grand intérêt, notamment dans les gènes. Ces séquences d'ADN sont « copiées » (transcrites) en ARN messager et celui-ci se déplace jusqu'au cytoplasme.

L'ARN messager est « lu » (traduit) par les ribosomes, qui assemblent les acides aminés selon l'ordre établi par les gènes, pour donner naissance aux protéines nécessaires. Ainsi, le génome est transformé en tissus vivants.

Avec cette classe expresse de synthèse protéique, nous sommes prêts à vous montrer les différences entre génotype et phénotype, qui sépare le code génétique des caractéristiques individuelles.

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Les bases de la génétique

Toutes les cellules humaines sont issues de la division d'un zygote, cellule résultant de l'union d'un gamète femelle (ovule) et d'un gamète mâle (sperme). Chaque gamète est haploïde, ce qui signifie qu'il possède la moitié de l'information génétique attendue. (n = 23) pour, en se joignant à son partenaire, donner naissance à un organisme diploïde fonctionnel (2n = 46).

Notre espèce est diploïde et possède 46 chromosomes au total dans le noyau de chaque cellule somatique, 23 de la mère et 23 du père. La diploïdie est une adaptation évolutive claire, puisqu'en présentant une « double » information génétique, nous avons également deux copies de chaque gène. Chacune des formes qu'un gène peut acquérir est appelée « allèle », différenciée des autres par sa séquence. Donc, nous héritons de deux allèles pour chaque gène, un du père et un de la mère.

Quelles sont les différences entre le génotype et le phénotype ?

Cette introduction était nécessaire, car à partir d'ici nous allons entrer dans un terrain beaucoup plus complexe d'allèles, de gènes, de caractères et de termes. Ensuite, nous vous montrons les différences entre le génotype et le phénotype.

1. Le génotype n'est pas visible à l'extérieur, mais le phénotype est

Le génotype est l'ensemble des informations génétiques qu'un organisme particulier possède sous forme d'ADN. Cela inclut les gènes, les régions extragéniques et les séquences liées aux gènes qui ne codent pas pour les protéines en tant que telles. Autrement dit, le génotype est l'ensemble des nucléotides disposés sous la forme de la double hélice d'ADN qui nous différencie des autres espèces et des autres individus de la même espèce.

D'autre part, le phénotype fait référence à l'ensemble des traits physiques et comportementaux qu'un individu présente en fonction de son génotype (ce n'est pas un concept éthéré, mais visible). En tout cas, dans les sections suivantes, nous verrons que le phénotype n'est pas seulement la manifestation du génotype, malgré ce qui est avancé dans les sources générales.

2. Le phénotype n'est pas seulement un produit du génotype

Les lois de Mendel et la génétique mendélienne ont été très utiles pour ouvrir la voie aux généticiens modernes, mais dans de nombreux domaines, elles sont insuffisantes.. Prenons un exemple: un pois peut avoir l'allèle (a) qui code pour une peau rugueuse, tandis que l'allèle (A) code pour une peau lisse. Le pois (aa) sera rugueux et le pois (AA) lisse, non ?

Alors que se passe-t-il si nous mettons le pois (AA) sous l'eau pendant 3 heures par jour et que sa surface finit par devenir rugueuse à cause du stress hydrique? Avec ce cas, nous voulons illustrer que le génotype seul n'explique pas le phénotype, puisque l'environnement, la nutrition et les mécanismes épigénétiques favorisent l'apparition de variabilité au-delà des allèles. Un pois (AA) peut avoir la peau ridée à cause de facteurs de stress environnementaux, non pas parce que son génome l'exige.

La même prémisse est valable lors de l'analyse de personnes génétiquement identiques, telles que des jumeaux (sauvant des mutations sporadiques). Bien que de nombreux troubles héréditaires surviennent dans les deux en même temps (tels que les troubles de personnalité), d'autres fois l'un des jumeaux peut avoir une pathologie psychiatrique et l'autre ne pas. Il en va de même pour le poids, le teint, les muscles et bien d'autres choses. Si l'un mène un mode de vie différent de l'autre et vit dans une région différente, il présentera naturellement un génotype différent de celui de son frère jumeau.

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3. Un caractère n'est pas toujours codé par un seul gène

Généralement, un organisme est dit homozygote pour un trait lorsque les deux allèles (ceux sur le chromosome de chaque parent) sont les mêmes. Autrement dit, s'il existe une possibilité d'hériter d'un allèle dominant (B) et d'un allèle récessif (b), un individu peut être homozygote dominant (BB), homozygote récessif (bb) ou hétérozygote (Bb). Dans ce dernier cas, l'allèle exprimé sera le dominant (B).

Dans les explications les plus déterministes de la génétique, chaque paire d'allèles (bb, BB ou Bb) codera la nature d'un trait particulier, comme la couleur des yeux. Néanmoins, il est choquant de découvrir qu'un caractère apparemment simple comme la couleur des yeux est influencé par plus de 3 gènes: EYCL1, EYCL2, EYCL3 (plus de 6 allèles).

De toute façon, certaines maladies sont monogéniques, c'est-à-dire qu'elles s'expliquent par le dysfonctionnement d'un ou des deux allèles au sein d'un même gène. Anémie falciforme (mutations sur le chromosome 11), mucoviscidose (mutations sur le chromosome 11), chromosome 7) et l'hémochromatose (mutations sur le chromosome 6) sont quelques exemples de maladies monogénique.

4. Génotype et phénotype ne concordent pas toujours

Si nous continuons avec le raisonnement de l'exemple précédent, nous découvrirons que de nombreuses maladies héréditaires sont autosomique récessif, c'est-à-dire que s'il existe un allèle non muté (D), celui qui est dysfonctionnel (d) restera masqué. Lorsqu'une condition est récessive, elle ne sera exprimée que par les descendants (dd), tandis que les (Dd) seront porteurs ou montreront une signologie beaucoup plus atténuée.

Pour cette raison, nous avons déjà dit que la diploïdie est une condition adaptative. Lorsque le gène sur le chromosome d'un parent (l'allèle muté) échoue, on s'attend à ce que la copie sur le chromosome de l'autre parent puisse combler le vide. Dans tous les cas, certaines maladies sont dominantes et il suffit qu'un des gènes soit muté pour que la maladie se manifeste dans son intégralité.

5. Parfois, le phénotype est plus que la somme de ses parties

Nous vous avons dit qu'un être vivant peut être homozygote ou hétérozygote pour un personnage. Les hétérozygotes montrent toujours le caractère codé par l'allèle dominant (A), tandis que le récessif (a) est masqué. De toute façon, comme dans tout dans cette vie, il y a des exceptions qui confirment la règle.

Parfois, les allèles sont codominants et s'expriment en même temps, formant un caractère autre que la somme de leurs parties. Par exemple, si le gène de la coloration des pétales d'une fleur présente une variabilité sous forme d'allèle allèle blanc (w) et rouge (W), si les deux sont codominants, le spécimen (Ww) aura des pétales avec des taches blanches et rouge

résumé

Comme petite note, il convient de noter que tous les allèles que nous avons nommés ont reçu un nom arbitraire dans le but purement informatif, mais ne correspondent pas à une désignation génétique établie et standardisée dans tous les cas. Ce que nous voulons montrer en utilisant ces symboles, c'est qu'un allèle récessif est représenté avec une lettre minuscule et un dominant avec une lettre majuscule, rien de plus.

Au-delà des détails techniques, il faut souligner que le phénotype n'est pas toujours la manifestation exacte du génotype. L'environnement, la nutrition, l'exercice et les mécanismes épigénétiques (activation ou inhibition de gènes à tout au long de la vie) jouent également un rôle essentiel dans la variabilité des traits dans la population humaine.