Plejotropizem

Plejotropizem je osrednji pojem razvojne genetike. Pri pleiotropizmu en sam gen vpliva na več fenotipskih lastnosti v istem organizmu.

Pogosto se zdi, da ti pleiotropni učinki med seboj niso povezani. Običajni osnovni mehanizem je, da se isti gen aktivira v več različnih tkivih, kar povzroči navidezno različne učinke. Iz tega sledi, da mora biti pojav zelo pogost, saj ima večina genov učinke v več kot enem tkivu.

Izraz se lahko primerja s pleiomorfizmom, pri katerem ima genetsko enotna skupina organizmov spremenljive fenotipe.



Evolucijske posledice

Plejotropija je pomembna za teorijo evolucije. Pogosto so trdili, da nekatere dedne lastnosti živali niso rezultat prilagajanja z naravnim izborom. Veliko tega je mogoče razložiti s pleiotropijo. Močna selekcija za enega ali dva vidika delovanja genov samodejno prinese nekatere druge pleiotropne lastnosti. Te druge lastnosti, čeprav so podedovane, so lahko nevtralne ali celo nekoliko škodljive z vidika selekcije.

Antagonistična pleiotropija pomeni izražanje gena, ki ima več konkurenčnih učinkov, od katerih so nekateri koristni, drugi pa škodljivi za organizem. Možne so tri okoliščine:

1. Hkrati lahko gen povzroči škodljive lastnosti, ki jih odtehta preživetvena vrednost pozitivnih lastnosti.

2. Gen lahko poveča telesno pripravljenost v mlajšem, plodnem organizmu, vendar prispeva k zmanjšani telesni pripravljenosti pozneje v življenju. Razmnoževalni prispevek v mlajših življenjskih obdobjih bo zagotovil širjenje takega gena.

3. Gen lahko poveča fitnes v nekaterih habitatih, v drugih pa ne. Njegovo preživetje v populaciji je potem uravnoteženo. Primer je bakterijski gen, ki poveča uporabo glukoze na račun sposobnosti uporabe drugih virov energije (na primer laktoze). To ima pozitivne učinke, kadar je glukoze dovolj, vendar je lahko smrtno nevarno, če je laktoza edini razpoložljivi vir hrane.




AlegsaOnline.com - 2020 / 2023 - License CC3