이배체 유기체 의 이형 접합체 는 동일한 유전자의 두 사본을 소유하는 동형 접합체와 달리 두 가지 다른 유전자 변이체를 보유하는 조건을 가진 유기체입니다. 이러한 유전자의 각 변이는 대립 유전자로 알려져 있습니다.
상당수의 유기체는 이배체입니다. 즉, 세포에 두 세트의 염색체가 있습니다 (반수체 인 배우자, 난자 및 정자를 제외하고 염색체 세트가 하나뿐입니다). 인간은 23 쌍의 염색체를 가지고 있는데, 총 46 개는 어머니에게서, 절반은 아버지에게서 물려 받았습니다.
각 염색체 쌍에서 주어진 유전자에 대해 두 대립 유전자가 모두 다른 경우 개체는 해당 특성에 대해 이형 접합이라고합니다.
유전자 란?
이형 접합체의 개념과 예를 살펴보기 전에 유전자가 무엇인지 정의해야합니다. 유전자는 일부 표현형을 암호화하는 DNA 서열입니다.
일반적으로 진핵 생물에서 유전자 서열은 인트론이라고하는 비 암호화 서열에 의해 중단됩니다.
메신저 RNA를 암호화하는 유전자가 있으며, 이는 차례로 아미노산 서열을 생성합니다. 즉, 단백질입니다.
그러나 유전자의 개념을 단백질을 코딩하는 서열로 제한 할 수는 없습니다. 기능을 조절하는 유전자가 상당수 있기 때문입니다. 사실 유전자의 정의는 연구 분야에 따라 다르게 해석됩니다.
완전한 지배력
개인의 신체적 외모와 관찰 가능한 특성은 이것의 표현형이고, 유전 적 구성은 유전형입니다. 논리적으로 표현형의 발현은 유전형과 발달 중에 존재하는 환경 조건에 의해 결정됩니다.
두 유전자가 같으면 표현형은 유전자형의 정확한 반영입니다. 예를 들어 눈 색깔이 단일 유전자에 의해 결정된다고 가정합니다. 확실히이 특성은 더 많은 유전자의 영향을 받지만 교훈적인 목적으로 문제를 단순화 할 것입니다.
"A"유전자는 우성이고 갈색 눈과 관련이있는 반면, "a"유전자는 열성이며 파란 눈과 관련이 있습니다.
특정 개체의 유전자형이 "AA"이면 표현형은 갈색 눈이됩니다. 유사하게, "aa"유전자형은 파란 눈 표현형을 표현할 것입니다. 우리는 이배체 유기체에 대해 이야기하고 있기 때문에 눈 색깔과 관련된 유전자의 두 사본이 있습니다.
그러나 이형 접합체를 연구하면 상황이 복잡해집니다. 이형 접합체의 유전자형은 "Aa"이고, "A"는 어머니로부터, "a"는 아버지로부터 올 수 있으며 그 반대의 경우도 마찬가지입니다.
우세가 완료되면 우성 "A"대립 유전자는 열성 "a"대립 유전자를 완전히 가리고 이형 접합 개체는 우성 동형 접합과 마찬가지로 갈색 눈을 갖게됩니다. 즉, 열성 대립 유전자의 존재는 관련이 없습니다.
불완전한 지배력
이 경우, 이형 접합체에서 열성 대립 유전자의 존재는 표현형의 발현에 역할을합니다.
우성이 불완전 할 때 개인의 표현형은 동형 접합 우성과 동형 접합 열성 사이의 중간입니다.
눈 색깔에 대한 가상의 예로 돌아가서 이러한 유전자의 우세가 불완전하다고 가정하면 "Aa"유전자형을 가진 개체는 파란색과 갈색 사이의 눈을 가질 것입니다.
자연의 진정한 예는 Antirrhinum 속 식물의 꽃입니다. 그들은 금어초 또는 용의 머리로 알려져 있습니다. 이 식물은 흰색 ( "BB")과 빨간색 ( "bb") 꽃을 생산합니다.
흰 꽃과 붉은 꽃을 실험적으로 교배하면 분홍색 꽃 ( "Bb")을 얻을 수 있습니다. 이 분홍색 꽃이 교차하면 다양한 빨간색, 분홍색 및 흰색 꽃이 만들어집니다.
이 현상은 "A"대립 유전자가 빨간색 안료를 생성하고 "b"대립 유전자가 흰색 안료를 생성하기 때문에 발생합니다. 이형 접합 개체에서 꽃 색소의 절반은 "A"대립 유전자에 의해 생성되고 나머지 절반은 "a"대립 유전자에 의해 생성되어 분홍색 꽃 표현형을 생성합니다. 표현형은 중간입니다.
표현형이 중간이지만 유전자가 "혼합"한다는 것을 의미하지는 않는다는 것을 언급 할 필요가 있습니다. 유전자는 혼합되지 않고 한 세대에서 다음 세대로 그대로 전달되는 개별 입자입니다. 혼합 된 것은 유전자의 산물 인 색소입니다. 이런 이유로 꽃은 분홍색입니다.
공동 지배
공동 우성 현상에서 두 대립 유전자는 표현형에서 동일하게 표현됩니다. 따라서 이형 접합체는 이전 사례에서 본 것처럼 더 이상 우성 및 열성 동형 접합체 사이의 중간체가 아니지만 동형 접합체의 표현형을 포함합니다.
가장 많이 연구 된 예는 MN으로 표시된 혈액형의 예입니다. 이 유전자는 적혈구에서 발현되는 단백질 (항원)을 암호화합니다.
인체가 자기가 아닌 것을 감지하면 중요한 면역 반응을 생성하는 유명한 ABO 또는 Rh 항원과 달리 MN 항원은 이러한 반응을 생성하지 않습니다.
L M 대립 유전자 는 M 항원을, L N 은 N 항원을 코드합니다. L M L M 유전자형을 가진 개체는 자신의 적혈구에서 독점적으로 M 항원을 생성하고 M 혈액 그룹에 속합니다.
유사하게, L N L N 유전자형을 가진 유기체 는 N 항원만을 가지고 있으며 이것이 그들의 혈액형입니다. 이형 접합체의 경우 L M L N 은 두 항원을 동등하게 발현하고 혈액형은 MN입니다.
Barr 소체
성 염색체의 경우 암컷은 XX 개의 성 염색체를, 수컷은 XY를 가지고 있습니다.
포유류에서 X 염색체 중 하나는 발달 과정에서 비활성화되고 신체 또는 Barr의 소체로 알려진 구조로 응축됩니다. 이 몸의 유전자는 발현되지 않습니다.
비활성 인 X 염색체의 선택은 완전히 무작위입니다. 따라서 이형 접합 암컷 포유류는 모자이크라고하는데, 일부 세포는 아버지의 X 염색체를 발현하고 다른 세포에서는 어머니의 X 염색체가 침묵하고 활성화됩니다.
참고 문헌
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