Galvenā atšķirība starp komplementāciju un epistāzi ir tāda, ka komplementācija ir ģenētiska mijiedarbība, kurā gēnu pāris bieži darbojas kopā, lai izveidotu specifisku fenotipu, savukārt epistāze ir ģenētiska mijiedarbība, kurā viena gēna alēle maskē gēna fenotipu. cita gēna alēles.
Komplementācija un epistāze ir divas ģenētiskas mijiedarbības. Papildinājumā divi organisma celmi, kuriem ir dažādas homozigotas recesīvās mutācijas un viens un tas pats mutanta fenotips, pārojoties rada pēcnācējus ar savvaļas tipa fenotipu. Epistāzē daži gēni maskē citu gēnu ekspresiju tādā pašā veidā, kā pilnībā dominējošā alēle maskē tās recesīvā līdzinieka ekspresiju.
Kas ir papildināšana?
Komplementācijas mijiedarbība attiecas uz saikni starp diviem dažādiem organisma celmiem ar homozigotām recesīvām mutācijām, kas rada vienu un to pašu fenotipu, bet neatrodas uz tā paša gēna. Kad šie celmi tiek krustoti viens ar otru, daži pēcnācēji uzrāda savvaļas tipa fenotipa atjaunošanos. Tāpēc šo parādību sauc par "ģenētisko komplementāciju". Papildinājums pamatā notiek, ja mutācijas ir dažādos gēnos (starpgēnu komplementācijas mijiedarbība). Tas var notikt arī tad, ja abas mutācijas atrodas atšķirīgās vietās vienā un tajā pašā gēnā (intragēna komplementācijas mijiedarbība). Taču efekts parasti ir vājāks nekā starpgēnu komplementācija.
Attēls 01: Papildinājums
Atšķirīgu gēnu mutāciju gadījumā katra celma genoms veicina savvaļas tipa alēli, lai papildinātu mutācijas alēli. Pēcnācējiem būs savvaļas tipa fenotips, jo mutācijas ir recesīvas. Komplementācijas testu (Cis trans testu) izstrādāja amerikāņu ģenētiķis Edvards B. Lūiss. Šo testu var izmantot, lai noteiktu, vai mutācijas divos celmos ir dažādos gēnos, jo komplementācija parasti notiek vājāk vai nenotiek vispār, ja mutācijas ir viena un tā paša gēna atšķirīgās vietās. Drosophila acu krāsa ir labs modelis, lai demonstrētu komplementācijas testu.
Kas ir epistāze?
Epistāze ir ģenētiska mijiedarbība, kurā viena gēna alēle maskē otra gēna alēļu fenotipu. Galvenokārt ir divu veidu epistātiskās mijiedarbības: recesīvā un dominējošā. Recesīvā epistāzē viena gēna recesīvā alēle maskē jebkuras otrā gēna alēles ietekmi. No otras puses, dominējošā epistāzē viena gēna dominējošā alēle maskē jebkuras otrā gēna alēles ietekmi.
2. attēls: epistāze
Epistāzē mijiedarbība starp gēniem ir antagonistiska, tā ka viens gēns maskē otra gēna ekspresiju. Alēles, kas tiek maskētas, sauc par hipostatiskām alēlēm. Alēles, kas maskē, ir pazīstamas kā epistatiskās alēles. Labi zināms epistāzes piemērs ir pigmentācija pelēm. Savvaļas tipa kažoka krāsa agouti (AA) dominē krāsainajai kažokādai (aa). Jebkurā gadījumā pigmentācijas ražošanai ir nepieciešams atsevišķs gēns (C). Pele ar recesīvu c alēli šajā lokusā nespēj ražot pigmentu un ir albīna neatkarīgi no lokusā A esošās alēles. Tāpēc genotipi AAcc, Aacc un aacc rada albīna fenotipu. Šajā gadījumā C gēns ir epistātisks pret A gēnu. Epistāze var rasties arī tad, ja dominējošā alēle maskē ekspresiju atsevišķā gēnā, kā minēts iepriekš. Augļu krāsa vasaras ķirbī izpaužas šādi. W gēna (ww) homozigota recesīvā ekspresija kopā ar homozigotu dominējošo vai heterozigotu dominējošo Y gēna ekspresiju (YY vai Yy) vasaras ķirbī rada dzeltenus augļus, savukārt wwyy (abi gēni recesīvi) genotips rada zaļus augļus. Tomēr, ja dominējošā W gēna kopija atrodas homozigotā vai heterozigotā formā, vasaras ķirbis būs b alts auglis neatkarīgi no Y alēlēm.
Kādas ir līdzības starp komplementāciju un epistāzi?
- Tie ir divu veidu gēnu mijiedarbības.
- Abas parādības ir atkarīgas no gēnu alēlēm.
- Tie ir ļoti svarīgi ģenētiskajai daudzveidībai un evolūcijai.
- Abos rādītas atšķirības no Mendeļa likumiem.
- Abas parādības var novērot gan augos, gan dzīvniekos.
Kāda ir atšķirība starp komplementāciju un epistāzi?
Indivīda gēni netiek izteikti izolēti viens no otra, bet tie darbojas kopējā vidē. Tādējādi tā sagaida, ka notiks mijiedarbība starp gēniem. Komplementācija ir ģenētiskās mijiedarbības veids starp nealēliskajiem gēniem. Piemēram, komplementācijā, kad šūnā, kurā ir mutācijas kopija, tiek ievadīta normāla gēna kopija, tā izlabo ģenētisko defektu. Epistāzē gēnu mutācijas ietekme ir atkarīga no mutāciju esamības un neesamības vienā vai vairākos citos gēnos, kas attiecīgi tiek saukti par modifikācijas gēniem. Tātad šī ir galvenā atšķirība starp komplementāciju un epistāzi.
Kopsavilkums - papildinājums pret epistāzi
Komplementācija un epistāze ir variācijas, kurās iesaistīti vairāki gēni. Papildināšana ir savvaļas tipa fenotipa ražošana, ko veic šūna vai organisms, kas satur divus mutantu gēnus. Ja notiek komplementācija, mutācijas ir gandrīz nealēliskas (dažādos gēnos). No otras puses, epistāzē viens vai vairāki gēni nevar tikt izteikti cita ģenētiska faktora dēļ, kas kavē to ekspresiju. Tādējādi šis ir kopsavilkums par atšķirību starp komplementāciju un epistāzi.
