science >> Wetenschap >  >> Biologie

De verschillen tussen Mendelian & Polygenic Traits

De negentiende-eeuwse Oostenrijkse monnik Gregor Mendel is beroemd als de vader van de moderne genetica. Toen zijn experimenten met erwtenplanten na zijn dood herontdekt werden, bleken ze revolutionair te zijn. Dezelfde principes die Mendel ontdekte, blijven vandaag de dag centraal staan ​​in de genetica. Desalniettemin zijn er veel eigenschappen die niet worden overgenomen op de manier die Mendel beschrijft. Polygene trekken zijn een bijzonder belangrijk voorbeeld.

Mendeliaanse eigenschappen

Mendeliaanse kenmerken worden bepaald door een enkel gen en worden op een eenvoudige manier overgeërfd die de wetten van overerving volgt die door Mendel worden beschreven. Als elke ouder heterozygoot is (heeft twee verschillende varianten van een bepaald gen), heeft 3/4 van zijn nakomelingen de 'dominante' versie van het kenmerk, terwijl 1/4 de 'recessieve' versie heeft. De ouders kunnen ook homozygoot zijn, in welk geval ze twee identieke exemplaren van het gen hebben. Als één ouder homozygoot is voor de dominante versie van het gen terwijl de andere ouder homozygoot is voor de recessieve vorm, zou al hun nageslacht heterozygoot zijn.

Gebruik

Veel belangrijke genetische aandoeningen zijn geassocieerd met een enkel gen en vertonen dus Mendeliaanse overervingspatronen. Cystic fibrosis is een bekend voorbeeld. Het gen dat betrokken is bij deze aandoening heeft een "normale" variant en een andere variant die cystische fibrose veroorzaakt. Cystic fibrosis is echter een recessieve eigenschap, dus je moet twee exemplaren van de ziekte-veroorzakende variant erven om de aandoening te hebben - één kopie van moeder en één van vader. De verhouding van kinderen met de stoornis tot kinderen die dat niet doen, kan worden voorspeld op basis van de varianten die de ouders hebben en de eenvoudige verhoudingen die Mendel gebruikte om overerving te voorspellen in zijn erwtenplanten.

Polygenic Traits

Polygene trekken zijn veel complexer dan Mendeliaanse eigenschappen. In plaats van dat het wordt gevormd door een enkel gen, wordt een polygene eigenschap beïnvloed door meerdere genen. Bij mensen zijn oogkleur en huidskleur twee van de meest bekende voorbeelden. Er is geen enkel gen voor een donkere bruine of lichtere witte huid; er zijn veel meer genen, en de combinatie die je ervaart, bepaalt je huidskleur. Er zijn veel verschillende combinaties mogelijk, dus mensen vertonen veel verschillende huidtinten.

Overwegingen

Voorspellen hoe een Mendeliaanse eigenschap wordt overgenomen, is redelijk eenvoudig. Voorspellen hoe een polygene eigenschap wordt overgenomen, is daarentegen veel moeilijker. Met huidskleur, bijvoorbeeld, als beide ouders verschillende combinaties van genen hebben, zijn er veel mogelijke uitkomsten die bij hun kinderen kunnen voorkomen. Hoewel de afzonderlijke genen allemaal Mendeliaanse overervingspatronen vertonen, doet de eigenschap dat zelf niet, omdat er zoveel verschillende genen bij betrokken zijn.