Galvenā atšķirība starp epistāzi un pleiotropiju ir tāda, ka epistāze ir parādība, kurā viens gēns vienā lokusā maina gēna fenotipisko ekspresiju citā lokusā, savukārt pleiotropija izskaidro fenomenu, kurā viens gēns ietekmē vairākas fenotipiskās pazīmes.
Epistāze un pleiotropija ir divas ģenētikas parādības. Epistāze rodas, ja vairāk nekā viens gēns nosaka vienu fenotipu. Tāpēc epistāzē viens gēns ietekmē cita gēna ekspresiju, kas atrodas citā lokusā. Turpretim pleiotropija rodas, ja viens gēns nosaka vairākus fenotipus. Tādējādi viens gēns veicina vairākas īpašības. Gan epistāze, gan pleiotropija ir Mendeļa mantojuma variācijas.
Kas ir epistāze?
Epistāze apraksta divu vai vairāku gēnu lokusu ieguldījumu un saistību, lai izteiktu vienu fenotipu. Citiem vārdiem sakot, epistāzi var definēt kā mijiedarbību starp diviem gēniem, kurā gēna vienas alēles efektu vai produktu ietekmē cita gēna alēļu ietekme.
Piemēram, ja pigments tiek ražots, iedarbojoties diviem gēniem, gēnam 1 un gēnam 2, bez abu gēnu ekspresijas, pigmentu nevar sintezēt. 1. gēns ir atbildīgs par starpprodukta molekulas veidošanos no prekursoru molekulas, un pēc tam starpprodukts, ekspresējot 2. gēnu, pārvēršas pigmentā. Tāpēc attiecības starp diviem gēniem ir būtiskas pigmenta galīgajai ražošanai. dod galīgo fenotipu. To sauc par epistāzi. Epistāze var attiekties arī uz gēnu, kas maskē cita gēna iedarbību.
Attēls 01: Epistāze
Viena gēna mutācija vai divas mutācijas gēnu lokos var izraisīt atšķirīgu ietekmi uz fenotipu. Tāpēc atkarībā no epistāzes mutācijām un apjoma tās var būt dažādas formas, piemēram, pozitīva epistāze, negatīva epistāze, antagonistiska epistāze un sinerģiska epistāze.
Kas ir pleiotropija?
Pleiotropija rodas, ja viens gēns ietekmē vairākas fenotipiskās pazīmes. Daži gēni ietekmē daudzas dažādas pazīmes. Tie nekodē vienu raksturlielumu. Saskaņā ar pleiotropiju viens gēns veicina vairākas nesaistītas īpašības. Piemēram, sēklu apvalka krāsas gēns ir atbildīgs ne tikai par sēklu apvalka krāsu, bet arī veicina ziedu un paduses pigmentāciju.
2. attēls: Pleiotropija
Ir daudzi pleiotropo gēnu piemēri arī cilvēkiem. Marfana sindroms ir slimība, kas liecina par pleiotropiju. Viens gēns ir atbildīgs par simptomu kopumu, tostarp tievumu, locītavu hipermobilitāti, ekstremitāšu pagarināšanos, lēcas dislokāciju un paaugstinātu uzņēmību pret sirds slimībām. Turklāt fenilketonūrija (PKU) ir viens no visplašāk citētajiem pleiotropijas piemēriem cilvēkiem. Fermentu fenilalanīna hidroksilāzi kodējošā gēna defekts izraisa vairākus ar PKU saistītus fenotipus, tostarp garīgu atpalicību, ekzēmu un pigmenta defektus.
Kāda ir epistāzes un pleiotropijas līdzība?
Gan epistāze, gan pleiotropija neatbilst Mendeļa mantojumam, jo tie parāda Mendeļa mantojuma likuma atšķirības
Kāda ir atšķirība starp epistāzi un pleiotropiju?
Epistāze rodas, ja gēna ekspresiju kontrolē cita gēna ekspresija. No otras puses, pleiotropija rodas, ja viens gēns kontrolē daudzas fenotipiskās pazīmes. Tātad, šī ir galvenā atšķirība starp epistāzi un pleiotropiju. Saskaņā ar epistāzi viens gēns var ietekmēt citu gēnu tā ekspresijai. Saskaņā ar pleiotropiju daži gēni ietekmē vairāk nekā vienu iezīmi.
Turklāt vēl viena atšķirība starp epistāzi un pleiotropiju ir tā, ka epistāzē notiek gēnu mijiedarbība, bet pleiotropijā gēni mijiedarbojas.
Tālāk ir sniegts kopsavilkums par atšķirību starp epistāzi un pleiotropiju.
Kopsavilkums - epistāze pret pleiotropiju
Epistāze ir parādība, kurā gēns vienā noteiktā lokusā maina gēna fenotipisko ekspresiju citā lokusā. Pleiotropija ir parādība, kurā viens gēns kontrolē vai ietekmē vairākas fenotipiskās pazīmes. Epistāzē divi vai vairāki gēni ietekmē vienu pazīmi, savukārt pleiotropijā viens gēns ietekmē divas vai vairākas pazīmes. Tādējādi šī ir galvenā atšķirība starp epistāzi un pleiotropiju. Turklāt divi vai vairāki gēni mijiedarbojas epistāzes laikā, savukārt gēni nedarbojas pleiotropijā.
