Inhoud
De 19e-eeuwse Oostenrijkse monnik Gregor Mendel staat bekend als de vader van de moderne genetica. Toen zijn experimenten met erwtenplanten na zijn dood werden herontdekt, bleken ze revolutionair. Dezelfde principes die Mendel ontdekte, blijven vandaag de dag centraal in de genetica. Er zijn echter veel eigenschappen die niet worden geërfd op de manier die Mendel beschrijft. Polygene eigenschappen zijn een bijzonder belangrijk voorbeeld.
Mendeliaanse eigenschappen
Mendeliaanse eigenschappen worden bepaald door een enkel gen en geërfd op een eenvoudige manier die de erfrechtwetten volgt die door Mendel zijn beschreven. Als elke ouder heterozygoot is (heeft twee verschillende varianten van een bepaald gen), heeft 3/4 van hun nageslacht de "dominante" versie van de eigenschap, terwijl 1/4 de "recessieve" versie heeft. De ouders kunnen ook homozygoot zijn, in welk geval ze twee identieke kopieën van het gen hebben. Als de ene 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.
Toepassingen
Veel belangrijke genetische aandoeningen zijn geassocieerd met een enkel gen en vertonen dus Mendeliaanse overervingspatronen. Cystische fibrose is een bekend voorbeeld. Het gen dat bij deze aandoening betrokken is, heeft een "normale" variant en een andere variant die cystische fibrose veroorzaakt. Cystische fibrose is echter een recessieve eigenschap, dus je moet twee exemplaren van de ziekteverwekkende variant erven om de aandoening te hebben - een exemplaar van moeder en een van vader. De verhouding tussen kinderen die de aandoening hebben en kinderen die dat niet hebben, kan worden voorspeld op basis van de varianten die de ouders hebben en de eenvoudige verhoudingen die Mendel gebruikte om de overerving in zijn erwtenplanten te voorspellen.
Polygene eigenschappen
Polygene eigenschappen zijn veel complexer dan Mendeliaanse eigenschappen. In plaats van alleen door een enkel gen te worden gevormd, 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 donkerdere bruine of lichtere witte huid; er zijn eerder meerdere genen en de combinatie die u ervaart, bepaalt uw huidskleur. Veel verschillende combinaties zijn mogelijk, dus mensen vertonen veel verschillende tinten huidskleur.
overwegingen
Voorspellen hoe een Mendeliaanse eigenschap zal worden geërfd, is vrij eenvoudig. Voorspellen hoe een polygene eigenschap zal worden geërfd, is daarentegen veel moeilijker. Met huidskleur, bijvoorbeeld, als beide ouders verschillende combinaties van genen hebben, zijn er veel mogelijke resultaten die bij hun kinderen kunnen optreden. Terwijl de individuele genen allemaal Mendeliaanse erfelijkheidspatronen vertonen, doet de eigenschap zelf dat niet, omdat er zoveel verschillende genen bij betrokken zijn.