Inhalt
- Genetische Grundlagen
- Auswahl gegen Eigenschaften
- Funktionsgewinn-dominantes Allel
- Dominante negative Allele
Genetiker bemühen sich, mehr über dominante und rezessive Allele zu erfahren, die zu bestimmten Merkmalen führen, insbesondere zu solchen, die zu Krankheiten oder chronischen Zuständen führen können, wie Sichelzellenanämie, die eine Bevölkerung schädigen können. Diese Zustände werden oft durch die Paarung von zwei rezessiven Allelen verursacht, die in einer bestimmten Population selten sind. Dominante Allele können jedoch auch für eine Population schädlich sein und somit auch gegen selektiert werden.
Genetische Grundlagen
Mit seltenen Ausnahmen erhält jeder zwei Formen jedes Gens, jede als Allel bekannte Form, eine von der Mutter und eine vom Vater. In den meisten Fällen ist das Allel entweder dominant oder rezessiv, und die Paarung ist dafür verantwortlich, welches Merkmal gezeigt wird. Allele werden normalerweise durch einen Buchstaben dargestellt, der bei Dominanz großgeschrieben und bei Rezession kleingeschrieben wird. Wenn zwei dominante Allele gepaart werden oder ein dominantes und ein rezessives Allel gepaart werden, bestimmt das dominante Allel das Merkmal. Wenn also in einer Pflanze lila Blüten dominieren (P) und weiße rezessiv sind (p), hat die Pflanze den Genotyp PP, Pp oder pP, dann hat sie lila Blüten. Nur Pflanzen mit pp-Allelen zeigen weiße Blüten.
Auswahl gegen Eigenschaften
Es ist tatsächlich viel einfacher, sich gegen ein dominantes Allel zu entscheiden, als gegen ein rezessives Allel, denn wenn ein Individuum ein dominantes Allel hat, zeigt sich das Merkmal. Im vorherigen Beispiel mit den Blumen würde sie nur die weißen züchten, wenn jemand alle violett blühenden Pflanzen in ihrem Garten loswerden wollte. Dies würde effektiv alle dominanten Allele aus der Population entfernen, da keine der weißblühenden Pflanzen dominante Allele aufweist. Da jedoch Pflanzen mit violetten Blüten auch ein Allel für weiße Blüten haben könnten, könnte ein Gärtner alle Pflanzen mit weißen Blüten entfernen und immer noch Pflanzen haben, die weiße Blüten produzieren.
Funktionsgewinn-dominantes Allel
Zwei Arten dominanter Allele können Schaden verursachen und können dagegen ausgewählt werden. Das erste ist ein Funktionsgewinn-Allel, bei dem das Individuum ein Merkmal aufweist, das es normalerweise nicht aufweist. In unserem Blumenbeispiel würde dies bedeuten, dass die Blumen im Allgemeinen weiß sind, aber dieses Gen bewirkt, dass eine seltsame Farbe (lila) erzeugt wird. Ein Beispiel für dieses Phänomen beim Menschen ist der Zwergwuchs, bei dem das FGFR3-Gen bewirkt, dass die Knochen nicht mehr wachsen, bevor dies im Allgemeinen der Fall ist.
Dominante negative Allele
Die andere Art von dominantem Allel, die schädlich sein kann, wird als dominantes negatives Allel bezeichnet, da es Proteine produziert, die andere Proteine daran hindern, ihre Arbeit zu verrichten. Es wirkt sich also negativ aus. Wenn unsere violetten Blüten produziert würden, weil das dominante Gen das Weiß daran hindert, sich zu zeigen, wäre dieses dominante Gen ein dominantes negatives Allel. Ein Beispiel für diesen Effekt ist das p53-Protein beim Menschen, das verhindert, dass andere Proteine das Zellwachstum regulieren. Dadurch können sie schneller wachsen als sie sollten, was zu Krebs führt. Da dieses Merkmal jedoch äußerlich nicht beobachtet werden kann, ist es viel schwieriger, sich dagegen zu entscheiden, zumal die Auswirkungen dieses Allels häufig erst später im Leben sichtbar werden. Die Auswahl gegen ein dominantes Merkmal ist oft nicht so einfach wie in unserem theoretischen Blumenbeispiel.