Gene vs. Allele: Ποια είναι η διαφορά;

Ένα γονίδιο είναι ένα μέρος του DNA που καθορίζει ένα χαρακτηριστικό. Ένα χαρακτηριστικό είναι ένα χαρακτηριστικό ή ένα χαρακτηριστικό, που περνάει από μια γενιά σε μια άλλη, όπως το ύψος ή το χρώμα των ματιών.

Τα γονίδια έρχονται σε πολλαπλές μορφές ή εκδόσεις. Κάθε μία από αυτές τις μορφές ονομάζεται αλληλόμορφο. Για παράδειγμα, το γονίδιο που είναι υπεύθυνο για το χαρακτηριστικό του χρώματος των μαλλιών έχει πολλά αλλήλια: ένα αλλήλιο για καστανά μαλλιά, ένα αλληλόμορφο για ξανθά μαλλιά, ένα αλληλόμορφο για κόκκινα μαλλιά και ούτω καθεξής.

Τα γονίδια διέπουν τα χαρακτηριστικά ενός οργανισμού. Το κάνουν αυτό ενεργώντας ως οδηγίες πρωτεΐνες. Οι πρωτεΐνες είναι τα ποικίλα μόρια που παίζουν πολλούς κρίσιμους ρόλους στο σώμα μας, όπως η παραγωγή ορμονών και η δημιουργία αντισωμάτων.

Οι άνθρωποι έχουν δύο αντίγραφα (ή αλληλόμορφα) κάθε γονιδίου, ένα που κληρονόμησε από κάθε γονέα. Οι Alleles διαδραματίζουν σημαντικό ρόλο στη διαμόρφωση των επιμέρους χαρακτηριστικών κάθε ανθρώπου. Οι αλληλόμορφες είναι εκδοχές του ίδιου γονιδίου με μικρές παραλλαγές στην αλληλουχία τους των βάσεων DNA. Αυτές οι μικρές διαφορές ανάμεσα στα αλληλόμορφα του ίδιου γονιδίου συμβάλλουν στα μοναδικά χαρακτηριστικά κάθε ατόμου.

Η κληρονομικότητα είναι το πώς μεταδίδονται τα γνωρίσματα στους απογόνους. Τα γονίδια καθορίζουν τα χαρακτηριστικά σας, όπως πόσο ψηλός είστε, ποιο χρώμα έχουν τα μάτια σας και ποιο χρώμα έχουν τα μαλλιά σας. Αλλά ένα ενιαίο χαρακτηριστικό καθορίζεται συνήθως από μια σειρά γονιδίων, παρά μόνο από ένα. Για παράδειγμα, Το ύψος μόνο καθορίζεται από περισσότερα από 400 γονίδια.

Οι άνθρωποι και άλλοι πολυκύτταροι οργανισμοί έχουν δύο αλληλόμορφα στην ίδια θέση σε ένα χρωμόσωμα. Τα χρωμοσώματα είναι πολύ μακριές ίνες DNA που τυλίγονται γύρω από ειδικές πρωτεΐνες που ονομάζονται ιστόνες. Οι άνθρωποι έχουν 46 χρωμοσώματα. κάθε γονέας περνά σε 23 από αυτά τα χρωμοσώματα. Κατά συνέπεια, η έκφραση οποιουδήποτε δεδομένου χαρακτηριστικού εξαρτάται από δύο πηγές πληροφοριών. Αυτές οι δύο πηγές είναι ένα πατρικό αλλήλιο και ένα μητρικό αλληλόμορφο.

ΕΝΑ γονότυπου όλα τα γονίδια που μεταφέρονται σε ένα άτομο από τους γονείς τους. Αλλά όχι όλα τα γονίδια που μεταφέρετε καταλήγουν να μεταφράζονται σε ορατά γνωρίσματα. Το σύνολο φυσικών χαρακτηριστικών ενός ατόμου έχει ονομαστεί a φαινότυπο. Ο φαινότυπος ενός ατόμου αποτελείται αποκλειστικά από εκφρασμένα γονίδια.

Για παράδειγμα, πάρτε ένα άτομο που έχει ένα αλληλόμορφο για ξανθά μαλλιά και ένα αλληλόμορφο για καστανά μαλλιά. Με βάση αυτές τις πληροφορίες, γνωρίζουμε ότι ο γονότυπός τους περιλαμβάνει ξανθά μαλλιά και καστανά μαλλιά. Αν παρατηρήσουμε ότι το άτομο έχει ξανθά μαλλιά - με άλλα λόγια, τα ξανθά μαλλιά είναι το εκφρασμένο χαρακτηριστικό - τότε ξέρουμε ότι ο φαινότυπος τους περιλαμβάνει ξανθά μαλλιά, αλλά δεν καστανά μαλλιά.

Οι γονοτύποι μπορούν να είναι είτε ομόζυγοι είτε ετερόζυγοι. Όταν τα δύο κληρονομικά αλληλόμορφα για ένα δεδομένο γονίδιο είναι πανομοιότυπα, ονομάζεται αυτό το συγκεκριμένο γονίδιο ομόζυγο. Εναλλακτικά, όταν τα δύο γονίδια είναι διαφορετικά, το γονίδιο λέγεται ότι είναι ετερόζυγο.

Τα κυρίαρχα χαρακτηριστικά απαιτούν την παρουσία μόνο ενός αλληλόμορφου ώστε να εκφραστεί το δεδομένο γνώρισμα. Τα υπολειπόμενα χαρακτηριστικά μπορούν να εκφραστούν μόνο εάν ο γονότυπος είναι ομόζυγος. Για παράδειγμα, ένα στέλεχος γραμμής σχήματος V είναι ένα κυρίαρχο χαρακτηριστικό, ενώ μια ευθεία γραμμή τρίχας είναι υποχωρητική. Για να έχετε μια ευθεία γραμμή μαλλιών, και τα δύο αλλήλια μαλλιών πρέπει να είναι ίσια. Ωστόσο, για να έχουμε μια γραμμή μαλλιών σχήματος V, μόνο ένα από τα δύο αλλήλια μαλλιών πρέπει να έχει σχήμα V.