Czym jest allel?

Allele to kopie genów, które wpływają na cechy dziedziczne. Każda osoba dziedziczy co najmniej dwa allele dla konkretnego genu — jeden allel od każdego rodzica. Są one również nazywane allelomorfami.

Dobrym przykładem tego, jak wyrażane są allele, jest kolor oczu. To, czy mamy niebieskie, czy brązowe oczy, zależy od alleli przekazanych nam przez rodziców. Ponieważ allele pomagają określić, jak wygląda nasze ciało i jaką ma strukturę, uważa się je za ważną część planu budowy wszystkich żywych organizmów.

Funkcjonować

Allele, obok DNA i genów, odgrywają dużą rolę w określaniu naszych cech dziedzicznych.

Kwas deoksyrybonukleinowy (DNA) to dziedziczny materiał, który ludzie i inne organizmy żywe otrzymują od każdego rodzica. Technicznie rzecz biorąc, jest to cząsteczka odpowiedzialna za przenoszenie wszystkich niezbędnych informacji genetycznych w komórkach ciała. Połowa DNA danej osoby pochodzi od matki, a druga połowa od ojca.

Twoje DNA jest zorganizowane w małe części zwane genami. Geny działają jak zakodowane instrukcje, które kontrolują budowę naszych ciał i wpływają na to, jak wyglądamy. Eksperci szacują, że ludzie mają około 20 000 do 25 000 genów.

W przypadku większości genów, jedną kopię dziedziczy się od biologicznej matki, a drugą od biologicznego ojca (których w dalszej części będziemy nazywać po prostu „matką” i „ojcem”).

Wersja każdego genu, którą rodzic przekazuje swojemu dziecku, jest znana jako allel. Allele znajdują się na chromosomach, które są strukturami przechowującymi nasze geny. Dokładniej rzecz biorąc, allele wpływają na sposób działania komórek naszego ciała, determinując cechy i charakterystyki, takie jak pigmentacja skóry, kolor włosów i oczu, wzrost, grupa krwi i wiele innych. 

Jak to działa

Cechy, które dziedziczymy po rodzicach, zależą od tego, jak allele oddziałują ze sobą. Konkretny sposób, w jaki allele są ze sobą sparowane, znany jest jako wzorce dziedziczenia, które składają się na wszystkie wariacje cech genetycznych danej osoby.

Ponieważ allele dostarczają co najmniej dwa zestawy instrukcji dla każdego genu, organizm musi ustalić, którą „mapę drogową” podążać, innymi słowy, która cecha musi zostać wyrażona. 

Weźmy na przykład kolor oczu. Kolor oczu danej osoby jest wynikiem alleli przekazywanych z rodzica na dziecko. Różne kombinacje alleli powodują brązowe, niebieskie, zielone lub orzechowe kolory oczu, chociaż te dwa ostatnie są bardziej unikalne niż brązowe lub niebieskie oczy. Oto dwa typowe scenariusze, które mogą wystąpić:

• Jeśli oboje rodzice wnoszą identyczne allele genu koloru oczu, są znani jako homozygotyczni . Oznacza to, że instrukcje dostarczane przez allele będą takie same, więc pojawi się ten kolor oczu. Homo- oznacza taki sam, a -zygotyczny odnosi się do zygoty, która powstaje, gdy plemnik zapłodni komórkę jajową.
• Jeśli rodzice wnoszą różne allele genu, są oni znani jako heterozygotyczni , co oznacza, że ​​instrukcje nie będą się zgadzać, a ciało będzie musiało pójść w kierunku silniejszego (lub dominującego) allelu. Hetero- oznacza inny.

Tutaj może być trochę trudno. Allel może być dominujący lub recesywny. Dominujące allele wyrażają cechę, nawet jeśli jest tylko jedna kopia. Recesywne allele mogą wyrażać się tylko wtedy, gdy są dwie kopie — po jednej od każdego rodzica. I prawdopodobnie już zorientowałeś się, że dominujące allele mają pierwszeństwo przed allelami recesywnymi.

Na przykład cecha taka jak niebieskie oczy jest uważana za recesywną, więc zazwyczaj pojawia się tylko wtedy, gdy allele niebieskiego oka są takie same u obojga rodziców. Brązowe oczy są uważane za dominujące, więc potrzebujesz tylko tego brązowego allelu oka od jednego rodzica, aby mieć brązowe oczy. 

Podczas gdy genotyp składa się z dwóch alleli, niektóre cechy, takie jak kolor oczu, mają kilka alleli, które wpływają na tę cechę. Dotyczy to również grupy krwi i koloru włosów. Nowe allele pojawiają się w populacjach poprzez mutację, a dobór naturalny może również mieć wpływ, ustępując niektórym allelom nad innymi

W rzeczywistości niektórzy biolodzy uważają, że allele mają tak kluczowe znaczenie dla ewolucji człowieka, że ​​definiują ewolucję jako zmianę częstości występowania alleli w populacji na przestrzeni czasu. 

Znaczenie

Allele pomagają decydować o niemal wszystkim, co dotyczy żywej istoty. Ale nawet przy solidnym zrozumieniu tego, jak allele determinują nasze cechy i charakterystyki, genetyka jest nadal złożoną dziedziną, o której naukowcy i badacze dowiadują się coraz więcej każdego dnia.

Warto wspomnieć, że choć na podstawie kombinacji alleli można dość dokładnie przewidzieć, jaki kolor oczu i włosów będzie miało Twoje dziecko, to nie zawsze można przewidzieć z całkowitą pewnością, jakie cechy się pojawią.

Należy pamiętać, że kombinacje genetyczne zależą również od „ukrytych” lub recesywnych alleli, jakie może posiadać każde z rodziców.

Naukowcy pierwotnie sądzili, że pojedynczy, prosty wzór dziedziczenia dawał kolor oczu danej osoby. Ale teraz wiemy, że nawet dominujące cechy, takie jak brązowe oczy, mogą być wynikiem wielu różnych kombinacji alleli, a także mogą zniknąć w jednym pokoleniu, aby pojawić się ponownie w kolejnym.

Innymi słowy, ponieważ sposób, w jaki allele wpływają na kolor oczu i wiele innych cech, jest złożony, różnice genetyczne mogą czasami dawać nieoczekiwane rezultaty.

Słowo od Health Life Guide

Choć cechy takie jak kolor oczu czy włosów zazwyczaj nie wiążą się z żadnymi poważnymi problemami zdrowotnymi, jeśli masz jakiekolwiek pytania dotyczące wpływu alleli na niektóre choroby genetyczne, możesz swobodnie omówić je ze swoim lekarzem.

Dysponując informacjami na temat Twojego drzewa genealogicznego i historii medycznej, pracownik służby zdrowia powinien być w stanie pomóc Ci ustalić, czy konkretna choroba genetyczna występuje w Twojej rodzinie i jakie ma ona znaczenie dla Ciebie i Twoich bliskich.