ბევრ ჩვენგანს სმენია დომინანტური და რეცესიული გენების შესახებ - ჩვენს გენომში დამალული ნუკლეოტიდების ზოგიერთი ჯაჭვი, რომლებიც პასუხისმგებელნი არიან მემკვიდრეობით მახასიათებლებზე. როგორ ურთიერთობენ ისინი ერთმანეთთან? რა არის დომინირება და როგორ ხდება ეს? რატომ არ ხდება რეცესიული ალელები ყოველთვის დათრგუნული დომინანტით? ეს კითხვები მეცნიერებს გენების აღმოჩენის დღიდან აწუხებს.
კვლევის ისტორია
ალელების ურთიერთქმედება ყოველთვის დიდ ინტერესს იწვევდა გენეტიკოსებისთვის. კვლევის მსვლელობისას დადგინდა, რომ არსებობს გენების ურთიერთქმედების სხვადასხვა სახეობა - სრული დომინირება, ჭარბი დომინირება, მრავალჯერადი ალელიზმი, არასრული დომინირება და კოდომინანტობა.
სწორად უწოდებენ თანამედროვე გენეტიკის მამას, გრეგორ მენდელი იყო პირველი, ვინც დაინტერესდა მემკვიდრეობითი თვისებების გადაცემის კანონებით. ბარდის მცენარეების ჰიბრიდიზაციის შესახებ მისი ცნობილი ექსპერიმენტების დროს, მენდელმა შენიშნა, რომ ყვითელი და მწვანე ბარდის შეჯვარება არ იწვევს შუალედურ ნიშანს. Პირველადთაობა, ყველა ბარდა ყვითელი იყო. თავად მენდელმა მაშინ ვერ ახსნა თავისი ბრწყინვალე ექსპერიმენტის შედეგები. თეორიული საფუძველი გაცილებით გვიან გაჩნდა, გენეტიკისადმი ინტერესის აღორძინებისა და მემკვიდრეობის ელემენტარული ერთეულის - გენის აღმოჩენის შემდეგ. მასზეა დამოკიდებული ბარდის ფერი, ცხვირის ფორმა, თვალების ფერი, სიმაღლე, ადამიანში მემკვიდრეობითი დაავადებების არსებობა.
დავუბრუნდეთ მენდელის ექსპერიმენტს. A გენი პასუხისმგებელია ბარდის ყვითელ ფერზე, გენი კი მწვანეზე. ორი განსხვავებული სუფთა ხაზის გადაკვეთისას, გაყოფა იქნება შემდეგი:
R: AA x aa
F1: Aa Aa Aa Aa
მიუხედავად იმისა, რომ ყველა მიღებული მცენარის გენოტიპში იყო როგორც ყვითელი, ასევე მწვანე გენი, საბოლოოდ მხოლოდ ყვითელი გამოჩნდა. სხვა სიტყვებით რომ ვთქვათ, დომინანტური თვისება მთლიანად დაახრჩო რეცესიულს. ასე მემკვიდრეობით გადაეცა ბარდას ფორმა - გლუვი ჭარბობდა ნაოჭებს. სწორედ ეს მაგალითი აჩვენებს გენების სრულ დომინირებას - რეცესიული ნიშან-თვისების ჩახშობას დომინანტური ნიშან-თვისების მიერ გენოტიპში ორივე მათგანის თანდასწრებით.
სრული დომინირების მაგალითები
სხვადასხვა ფერის მცენარეების გადაკვეთა არ არის ერთადერთი ადგილი, სადაც სრული დომინირება ჩნდება. ამ ტიპის ურთიერთქმედების მაგალითები ასევე შეიძლება მოვიყვანოთ ადამიანის გენეტიკის სფეროდან: თუ ერთ-ერთ მშობელს აქვს ყავისფერი თვალები, მეორეს აქვს ლურჯი თვალები და ორივე ჰომოზიგოტურია ამ თვისებების მიმართ, მაშინ ყველა ბავშვს ექნება ყავისფერი თვალები.
ანალოგიურად, Rh ფაქტორის არსებობა, პოლიდაქტილია,ნაოჭები, მუქი თმის ფერი. ყველა ეს თვისება დომინანტურია და არ იძლევა რეცესიული ფენოტიპის გამოვლენის საშუალებას.
სრული დომინირება დიდი მნიშვნელობა აქვს გენეტიკური დაავადებების მემკვიდრეობით გადაცემაში. მათი უმეტესობა (ტაი-საქსის დაავადება, ურბახ-ვიტის დაავადება, გიუნტერის დაავადება) მემკვიდრეობით მიიღება აუტოსომური რეცესიული გზით, ანუ თუ გენოტიპი შეიცავს ნორმალურ (დომინანტურ) გენს, მუტანტური ალელი არ გამოვლინდება.
არასრული დომინირების შესახებ
არასრული დომინირება არის გენების ურთიერთქმედების ერთ-ერთი სახეობა, რომელიც ხშირად გვხვდება ბუნებაში. მასთან ერთად რეცესიული ალელი მთლიანად არ ითრგუნება დომინანტით და ფენოტიპში ჩნდება ახალი, შუალედური თვისება. არასრული დომინირების ნათელი მაგალითია კოსმოსის ყვავილების შეღებვა. თუ წითელ მცენარეს გადაკვეთავთ თეთრს, მაშინ პირველ თაობაში ფენოტიპის გაყოფა იქნება შემდეგნაირად: 1 (AA): 2 (Aa): 1 (aa). ანუ ერთი ყვავილი იქნება წითელი, ერთი თეთრი და ორი ვარდისფერი. ეს უკანასკნელი არასრული დომინირების მაგალითია, რადგან დომინანტური თვისება, წითელი, სრულად არ თრგუნავს რეცესიულს. შედეგად სხეულში ორივე გენის გავლენა ვლინდება.
არასრული დომინირება დამახასიათებელია არა მხოლოდ კოსმეას, არამედ ბევრი სხვა ყვავილისთვისაც: ზვიგენები, ტიტები, მიხაკები.
ზედმეტობა
ზედმეტობა არის გენების ურთიერთქმედების საინტერესო და გარკვეულწილად პარადოქსული ტიპი, რომელშიც დომინანტური გენი ჰეტეროზიგოტური ორგანიზმის ფენოტიპში (BB) ვლინდება უფრო ინტენსიურად, ვიდრე ჰომოზიგოტის (BB) ფენოტიპში. ჭარბი დომინირება ბუნებაში არ ხდებახშირად სრული დომინირება. ამის მაგალითია HBB გენის მუტაცია, რომელიც ამცირებს მალარიის რისკს.
თანადომინირება
არსებობს გენთა ურთიერთქმედების კიდევ რამდენიმე საინტერესო ტიპი და ერთ-ერთი მათგანია კოდომინაცია. ამ შემთხვევაში დომინანტური ალელი არ ნიღბავს ან თრგუნავს რეცესიულს და ორივე მახასიათებელი გარკვეულწილად ვლინდება ფენოტიპში.
კოდომინანტობის ფენომენის გასაგებად ყველაზე მარტივი გზაა როდოდენდრონის წითელ-თეთრი ყვავილების, ანუ ღამის სილამაზის მაგალითი. ეს შეფერილობა მიიღება წითელი და თეთრი ყვავილების შეჯვარებით და მიუხედავად იმისა, რომ წითელი პიგმენტი დომინანტურია, ის არ ახშობს თეთრ ფერზე პასუხისმგებელ ალელს. ასე იღებენ უჩვეულო ორფეროვან ყვავილებს Aa გენოტიპით.
კოდომინანციის მაგალითია სისხლის ჯგუფების მემკვიდრეობის მექანიზმი. დაე, ერთ-ერთ მშობელს ჰქონდეს სისხლის მეორე ჯგუფი (IAIA), ხოლო მეორეს ჰქონდეს მესამე (IВ). IB), შემდეგ ბავშვს ეყოლება მეოთხე ჯგუფი, რომელიც არ არის შუალედური მეორე და მესამე გენოტიპით IA. IB.
