이형 접합체: 그것이 무엇인지, 특성 및 번식에 미치는 영향

유전학은 생명 그 자체에 대한 해답이자 동력입니다. 여러 이론과 가정(종의 기원에서 친족 선택에 이르기까지)에서 알 수 있듯이 동물은 존재의 즐거움을 위해 살거나 더 큰 목적을 위해, 그러나 그들의 유일한 중요한 목표는 자손을 남기는 것, 또는 다음 세대에서 자신의 유전자 비율을 증가시키는 것입니다.

이는 자녀를 갖거나(클래식 피트니스) 매우 가까운 친척이 자녀를 갖도록 도와줌으로써(포괄적 피트니스) 달성할 수 있습니다.

이 모든 개념의 기초는 유성이든 무성이든 재생산: 살아있는 존재가 어떤 식으로든 자손을 남길 수 없다면, 그 유전적 각인이 다음 세대에 표현되는 것은 불가능합니다. 이러한 전제를 바탕으로 자연계에서는 무한 재생산 전략이 등장하는데, 자녀를 갖는 것의 비용/이점: 분할, 이분법, 자동절단, 다배성, 혼성화 및 기타 여러 형태 더 나아가. 환경 부과는 살아있는 존재의 행동과 따라서 그들의 번식 전략을 조절합니다.

어쨌든 처음부터 개체군의 유전적 분리를 이해하려면 기본으로 돌아가야 합니다. 여기에서 계속 읽으십시오 개인 및 인구 수준에서 이형접합이 무엇을 의미하는지에 대한 모든 것을 알려드립니다..

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살아있는 존재의 유전학 기초

생명체의 접합체를 일으키기 전에 혼동을 일으킬 수 있는 일련의 용어를 명확히 할 필요가 있습니다. 우선, 주목해야 할 것은 인간은 이배체(2n)입니다. 즉, 우리는 체세포 각각의 핵 내에 각 염색체의 복사본을 가지고 있습니다.. 따라서 세포 수준에서 23개의 염색체 쌍을 가지고 있다면 총 핵형은 46개(23x2=46)가 됩니다.

이배체는 성욕의 산물인데, 우리 종(그리고 거의 모든 종)에서 반수체 정자(n)와 반수체 난자(n)의 결합에서 비롯되기 때문입니다. 이 배우자 각각은 초기 성숙 단계(배아 줄기 세포)에서 이배체이지만 감수 분열 덕분에 유전 부하를 절반으로 줄일 수 있습니다. 따라서 두 배우자가 수정되면 접합자는 이배체를 회복합니다(n+n=2n). 상상할 수 있듯이 접합체의 두 염색체 사본은 각각 부모 중 하나에 속합니다.

이제 또 다른 매우 중요한 개념인 대립유전자가 작용합니다. 대립유전자는 동일한 유전자가 가질 수 있는 각각의 대안적 형태이며, 차이점은 이를 구성하는 뉴클레오티드의 서열에 있습니다.. 인간은 각 유전자에 대해 두 개의 대립유전자를 가지는데, 하나는 부계 염색체의 한 부분에, 다른 하나는 모계 염색체의 상동체에 위치하기 때문입니다. 여기에서 일련의 일반성을 강조할 수 있습니다.

• 대립유전자는 상동염색체에 있는 사본의 특성에 관계없이 개체의 표현형으로 표현될 때 우성(A)입니다.
• 대립 유전자는 상동 염색체의 사본이 그것과 동일한 경우에만 개인의 표현형으로 표현될 때 열성(a)입니다.
• 동형접합 우성(AA): 염색체 쌍의 대립유전자가 정확히 동일하고 우성입니다. 우성 형질(A)이 발현된다.
• 동형접합 열성(aa): 염색체 쌍의 대립유전자는 정확히 동일하고 더욱이 열성입니다. 열성 형질(a)이 발현되는 유일한 경우이다.
• 이형접합체(Aa): 대립유전자가 다릅니다. 우성(A)이 열성(a)을 가리기 때문에 우성(A) 표현형이 표현됩니다.

이형 접합체라는 것은 무엇을 의미합니까?

이 작은 종류의 유전학으로 우리는 거의 깨닫지 못한 채 이형 접합체를 정의했습니다. 이배체(2n) 개체는 핵 내의 주어진 유전자가 두 개의 다른 대립유전자로 구성될 때 이형접합체입니다., 전형적인 Mendelian 유전학에서 하나의 우성(A)과 하나의 열성(a). 이 경우 우성 대립유전자가 다른 대립유전자보다 발현될 것으로 예상되지만 유전적 기전은 설명하기가 항상 그렇게 간단하지는 않습니다.

실제로, 많은 특성은 oligogenic 또는 polygenic입니다. 즉, 하나 이상의 유전자와 환경의 영향에 의해 영향을 받습니다.. 이 경우 표현형 변이는 접합성만으로는 설명되지 않습니다.

또한, 두 대립유전자가 "공동우성(codominance)"으로 알려진 생물학적 현상을 통해 더 적거나 더 큰 비율로 동시에 발현되는 것도 가능합니다. 이 특정 사진에는 우성 대립유전자(A)와 열성 대립유전자(a)가 없지만 둘 다 운반체의 표현형 또는 외부 특성의 일부입니다.

이형접합의 장점

인구 유전학에서 다양성은 종종 미래와 동의어입니다.. 모든 개체가 유전적 수준에서 거의 동일한 특정 종의 개체군 핵은 예후를 갖습니다. 매우 열악합니다. 약간의 환경 변화가 주어지면 이 게놈이 현재 완전히 유용하지 않을 수 있기 때문입니다. 즉각적인. 모든 표본이 같으면 좋든 나쁘든 똑같이 반응할 것입니다.

이러한 이유로, 이형 접합 개체(및 이형 접합 비율이 높은 집단)는 동일한 유전자에 대해 동형 접합 개체보다 이점이 있는 것으로 간주됩니다. 꽤, 표본에 두 개의 다른 대립 유전자가 있는 유전자가 많을수록 유전적 가소성이 더 적합할 가능성이 높습니다.. 동형접합체는 근친교배(근친교배간 번식)의 산물이며 자연 환경에 분명히 유해한 것으로 밝혀졌기 때문에 이것은 단순한 추측에 불과한 개념이 아닙니다.

예를 들어 보겠습니다. 낭포성 섬유증은 7번 염색체 장완의 7q31.2 위치에 위치한 CFTR 유전자에 의해 발생하는 임상적 실체입니다. 이 돌연변이는 열성입니다 (a) 상동 염색체가 건강한 CFTR 유전자(A)를 제시하면 다른 돌연변이 사본의 부족을 극복하고 사람이 격노. 따라서 질병 유전자(Aa)에 대해 이형 접합체인 사람은 보인자가 되지만 적어도 대부분의 상염색체 열성 질환에서는 임상상을 나타내지 않을 것입니다.

항상 그런 것은 아닙니다. 때로는 두 대립 유전자 중 하나의 기능 부족으로 정량화 가능한 불일치가 발생할 수 있습니다.. 어쨌든, 상염색체 열성 유전병이 모든 형태로 나타나기 위해서는 영향을 받은 유전자의 두 복사본이 모두 돌연변이되어 있어야 합니다. 기능 장애(aa). 그렇기 때문에 이형 접합은 동형 접합보다 질병과 덜 관련이 있습니다. 열성 병리학은 환자가 영향을 받은 유전자를 가지고 있을 때에도 가려질 수 있기 때문입니다.

이 메커니즘을 기반으로 심각한 건강 문제가 있는 개와 고양이 품종이 있는 이유를 이해하는 것은 어렵지 않습니다(최대 6 골든 리트리버 10마리 중 암으로 사망하고 페르시안 고양이의 최대 절반이 다낭성 신장을 가지고 있습니다. 예). 그들 사이에 더 많은 부모가 재생산될수록 동형 접합 경향이 더 커지고 두 개의 해로운 열성 대립 유전자가 같은 개체의 유전자형에 합류하는 것이 더 촉진됩니다. 이것이 근친 교배가 인구의 장기적인 질병 및 사망과 관련이 있는 이유입니다..

또한, 이형 접합체는 자손이 가지고 있는 것보다 자손에게 더 많은 진화적 이점을 제공할 가능성이 있습니다. 부모가 동형 접합체이거나 동일한 경우 이형 접합체의 표현형은 그들의 합보다 큽니다. 부속. 이러한 이유로 유전적 수준에서 게놈의 이형접합성 비율이 높은 집단이 동형접합 경향이 있는 집단보다 "더 건강하다"고 종종 말합니다. 개인 간의 변동성이 적을수록 모든 사람이 동일한 방식으로 영향을 받을 가능성이 높아집니다. 유해한 변경 전에.

요약

설명된 모든 것에도 불구하고 우리는 각 규칙에 대해 자연 환경에서 적어도 하나의 의미가 있기 때문에 항상 일반적인 근거로 이동했음을 강조하고 싶습니다. 우리는 유전적 다양성이 성공의 열쇠라는 기반 위에서 운영됩니다. 그런데 왜 시간이 지나도 지속되는 유전적으로 동일한 무성 종들이 존재할까요? "진화적으로 단순한" 존재의 무성애의 역설은 아직 해결되지 않았지만, 혈족 사이의 번식에서 파생된 동형접합은 거의 모든 개체에 대해 부정적입니다. 척추동물.

따라서 우리는 자연 인구에서 유전적 다양성이 성공의 열쇠라고 단언할 수 있습니다. 따라서 인구 유전 연구에서 일반적으로 높은 비율의 이형 접합체는 건강과 동의어라고 일반화됩니다..