Взаимодействие аллельных генов

1. Полное доминирование. Один ген полностью подавляет проявление другого аллельного гена. Наследование признаков подчиняется законам Менделя.

2. Неполное доминирование (промежуточное наследование). Доминантный ген не полностью подавляет проявление действия рецессивного аллельного гена. У гибридов первого поколения (F₁) наблюдается промежуточное наследование. Во втором поколении (F₂) происходит расщепление по фенотипу и генотипу одинаково 1: 2: 1.

Генетическая запись:

В таких случаях при записи у гетерозигот над доминантным геном можно ставить черточку ().

P:	♀	×	♂
G:	A, a	;	A, a
F1:	AA, , , aa – 1:2:1 по фенотипу и генотипу

3. Сверхдоминирование. Доминантный ген в гетерозиготном состоянии проявляет себя сильнее, чем в гомозиготном (Aa>AA). Сверхдоминирование лежит в основе гетерозиса – явления, когда гибрид обладает улучшенными свойствами по сравнению с родительскими генотипами.

4. Кодоминирование. Это такое взаимодействие, при котором аллельные гены не подавляют друг друга и оба проявляются в фенотипе за счет образования соответствующих белков. Например, четвертая группа крови (IV, АВ) системы АВ0. У людей группы крови АВ0 определяются тремя аллельными генами: i – рецессивный, I^А – доминантный, I^В – доминантный.

Эти гены в различных комбинациях по два есть у каждого человека в девятой паре хромосом, и их наличие определяет группу крови человека по системе AB0. Ген i – контролирует первую (0), ген I^А – вторую (А), ген I^В - третью группу (В) крови. Сочетание в генотипе двух доминантных аллельных генов I^А и I^В определяет новый вариант признака – четвертую группу крови (АВ), так как эти гены равноценны, кодоминантны.

Кодоминирование характерно и при наследовании групп крови по системе MN. Эта система контролируется двумя аллелями: J^M и J^N. Оба аллеля кодоминантные. Люди с генотипом J^MJ^N имеют в фенотипе оба фактора M и N.

Наследование групп крови

Группы крови по системе AB0. Фенотип групп крови по системе АВ0 определяют четыре вида белков: А, В, α, β. Белки А и В (агглютиногены) обладают свойствами антигенов и связаны с мембранами эритроцитов. Белки α и β (агглютинины) обладают свойствами антител и находятся в плазме крови. Сочетание этих белков обусловливает фенотипически четыре группы крови, что является результатом взаимодействия аллельных генов. Знание групп крови имеет большое практическое значение, например, при переливании крови, в судебно-медицинской и акушерско-гинекологической практике.

Группы крови по системе AB0

Группы крови АВ0 контролируются тремя аллельными генами. Если аллельных генов в популяциях каких-то организмов больше чем два, их называют серией множественных аллелей. Гены групп крови АВ0 относятся к множественным аллелям. Множественные аллели возникают в результате многократного мутирования одного и того же локуса (участка) хромосомы. Среди множественных аллелей кроме доминантного и рецессивного генов есть промежуточные аллели. По отношению к доминантному гену они проявляют себя как рецессивные, а по отношению к рецессивному – как доминантные (А > а¹ > а² > а³ > а).

Наследование резус-фактора.

Кроме групп крови систем АВ0 и МN есть еще также эритроцитарная антигенная система резус-фактора. Наследование резус-фактора идет по типу полного доминирования, определяется тремя парами генов (C, c; D, d; K, k). Эти гены находятся рядом в первой паре хромосом и тесно сцеплены между собой. Поэтому практически (упрощенно) наследование резус-фактора можно рассматривать как моногенное (определяется одной парой генов, например, аллельными генами D и d). При этом резус-положительные люди (Rh⁺) могут иметь генотипы DD или Dd, резус-отрицательные (Rh^-) иметь генотип dd. Rh-фактор представляет собой антиген (белок) в эритроцитах, который есть у Rh⁺ людей. Антитела к Rh-фактору появляются только у Rh^- людей и только после контакта иммунной системы с антигеном, поскольку в эритроцитах таких людей нет резус-фактора. В отличие от системы AB0 до контакта с антигеном антител в плазме крови у Rh^- людей нет. Поэтому при необходимости переливания крови Rh^- человеку можно переливать только Rh^- кровь. При беременности у Rh^- женщин, если плод является Rh⁺, между матерью и плодом в определенных ситуациях может происходить резус-конфликт. Это может приводить к срыву беременности или рождению ребенка с гемолитической болезнью (гемолиз – разрушение эритроцитов).