Полиген

A полиген или наследование множественных генов является членом группы не- эпистатических генов, которые аддитивно взаимодействуют, влияя на фенотипический признак. Термин «монозиготный» обычно используется для обозначения гипотетического гена, так как часто бывает трудно охарактеризовать влияние отдельного гена на основе эффектов других генов и окружающей среды на конкретный фенотип. Однако успехи в статистической методологии и высокопроизводительном секвенировании позволяют исследователям находить гены-кандидаты для данного признака. В случае, если такой ген идентифицирован, он упоминается как локус количественного признака (QTL). Эти гены обычно также плейотропны. Считается, что гены, которые способствуют развитию диабета 2 типа , в основном являются полигенами. В июле 2016 года ученые сообщили об идентификации набора из 355 генов от последнего универсального общего предка (LUCA) всех организмов, живущих на Земле.

Признаки с полигенным детерминизмом соответствуют классическим количественным признакам, в отличие от качественных признаков с моногенным или олигогенным детерминизмом. По сути, вместо двух вариантов, таких как веснушки или отсутствие веснушек, существует множество вариаций, таких как цвет кожи, волос или даже глаз.

Содержание

• 1 Обзор
• 2 Наследование
• 3 Распределение признаков
• 4 Отображение полигенов
• 5 Ссылки
• 6 Внешние ссылки

Обзор

Полигенный локус любой индивидуальный локус, входящий в систему генов, отвечающих за генетический компонент вариации количественного (полигенного) характера. Аллельные замены вносят вклад в изменение указанного количественного характера. Полигенный локус может быть одиночным или сложным генетическим локусом в общепринятом смысле, т. Е. Либо одним геном, либо тесно связанным блоком функционально связанных генов.

В современном смысле способ наследования полигенных паттернов называется полигенное наследование, основные свойства которого можно резюмировать следующим образом:

1. Большинство метрических и меристических признаков контролируются рядом генетических локусов.
2. Основной способ взаимодействия неаллельных генов в соответствующем ряду генов представляет собой добавление в основном небольших вкладов отдельных аллелей.
3. Эффекты аллельной замены в каждом из сегрегационных генов обычно относительно невелики и взаимозаменяемы, в результате чего идентичный фенотип может проявляться большим разнообразием генотипов.
4. Фенотипическая экспрессия полигенных символов претерпевает значительные изменения под влиянием окружающей среды.
5. Полигенные символы демонстрируют непрерывное, а не прерывистое распределение.
6. Сбалансированная система Примеры полигенного наследования в популяции содержат большую часть потенциальной генетической изменчивости в гетерозиготном состоянии и высвобождаются небольшими приращениями за счет генетической рекомбинации между сцепленными полигенами.

Наследование

Полигенное наследование происходит, когда одна характеристика контролируется два или более гена. Часто гены имеют большое количество, но малоэффективны. Примерами полигенного наследования человека являются рост, цвет кожи, цвет глаз и вес. Полигены существуют и в других организмах. Drosophila, например, демонстрирует полигение с такими чертами, как морфология крыльев, количество щетинок и многие другие.

Распределение признаков

Частота фенотипов этих признаков обычно соответствует нормальному паттерну распределения непрерывных вариаций. Это результат множества возможных комбинаций аллелей. Когда значения нанесены на график, получается колоколообразная кривая. Режим распределения представляет собой оптимальный или наиболее подходящий фенотип. Чем больше генов вовлечено, тем более гладкая кривая. Однако в этой модели все гены должны кодировать аллели с аддитивными эффектами. Это предположение часто нереалистично, поскольку многие гены проявляют эффекты эпистаза, которые могут иметь непредсказуемые эффекты на распределение результатов, особенно если смотреть на распределение в мелком масштабе.

Картирование полигенов

Традиционно для картирования полигенов требуются статистические инструменты, позволяющие измерить эффекты полигенов, а также сузить круг отдельных генов. Один из таких инструментов - QTL-mapping. QTL-картирование использует явление, известное как неравновесное сцепление, путем сравнения известных маркерных генов с коррелированными фенотипами. Часто исследователи находят большой участок ДНК, называемый локусом, который объясняет значительную вариацию, наблюдаемую в измеряемом признаке. Этот локус обычно содержит большое количество ответственных генов. Новая форма QTL была описана как выражение QTL (eQTL). eQTL регулируют количество экспрессируемой мРНК, которая, в свою очередь, регулирует количество белка в организме.

Другой интерес статистиков-генетиков, использующих картирование QTL, заключается в определении сложности генетической архитектуры, лежащей в основе фенотипического признака. Например, им может быть интересно узнать, формируется ли фенотип множеством независимых локусов или несколькими локусами, и взаимодействуют ли эти локусы. Это может предоставить информацию о том, как может развиваться фенотип.

Ссылки

Внешние ссылки

(de)Polygenie