Διαφορά μεταξύ γονιδίου και αλληλόμορφου

Κύρια διαφορά – Gene vs Allele

Τόσο τα γονίδια όσο και τα αλληλόμορφα είναι υπεύθυνα για τη γενετική σύνθεση μιας ζωής. Τα γονίδια είναι αλληλουχίες που βρίσκονται στα χρωμοσώματα. Κωδικοποιούν τις οδηγίες για την ανάπτυξη, τη λειτουργία και την αναπαραγωγή – τα διαφορετικά χαρακτηριστικά ενός ατόμου. Κάθε χαρακτηριστικό αποτελείται από δύο παράγοντες που ονομάζονται αλληλόμορφα σε διπλοειδή οργανισμούς. Ο παρατηρήσιμος παράγοντας ονομάζεται κυρίαρχο αλληλόμορφο. Ο κρυφός παράγοντας ονομάζεται υπολειπόμενο αλληλόμορφο. Η βασική διαφορά μεταξύ γονιδίου και αλληλόμορφου είναι ότι ένα γονίδιο είναι ένα τμήμα DNA που καθορίζει ένα συγκεκριμένο χαρακτηριστικό και ένα αλληλόμορφο φέρνει παραλλαγές σε ένα μεμονωμένο χαρακτηριστικό.

Αυτό το άρθρο εξηγεί,
1. Τι είναι ένα γονίδιο
     – Δομή, Χαρακτηριστικά, Λειτουργίες
2. Τι είναι ένα αλληλόμορφο
     – Δομή, Χαρακτηριστικά, Λειτουργίες
3. Ποια είναι η διαφορά μεταξύ Gene και Allele

Τι είναι ένα γονίδιο

Ένα γονίδιο είναι μια περιοχή (τόπος) ή μια ακολουθία στα χρωμοσώματα. Κωδικοποιεί μια αλληλουχία αμινοξέων μιας συγκεκριμένης πρωτεΐνης. Χιλιάδες γονίδια μπορούν να βρεθούν σε ένα μόνο χρωμόσωμα ανώτερων οργανισμών. Το γονίδιο αναγνωρίζεται ως η μοριακή μονάδα της κληρονομικότητας. Οι γενετικές οδηγίες μεταφέρονται στους απογόνους μέσω της αναπαραγωγής μέσω των γονιδίων. Η γονιδιακή αλληλουχία μεταγράφεται σε RNA. Το RNA μεταφράζεται σε πρωτεΐνες. Αυτό ονομάζεται το κεντρικό δόγμα της μοριακής βιολογίας.

Στα προκαρυωτικά, τα γονίδια ομαδοποιούνται για να σχηματίσουν μονάδες που ονομάζονται οπερόνια. Τα οπερόνια περιέχουν λειτουργικά σχετικά γονίδια τα οποία μεταγράφονται μαζί. Τα ευκαρυωτικά γονίδια αποτελούνται από εξόνια, εσώνια και αμετάφραστες περιοχές. Τα προκαρυωτικά γονίδια στερούνται εσωνίων. Τα γονίδια μεταγράφονται με εσώνια. Κατά συνέπεια, αφαιρούνται με μάτισμα εξονίων. Πολλαπλές πρωτεΐνες μπορούν να παραχθούν με εναλλακτικό μάτισμα. Η γονιδιακή έκφραση ρυθμίζεται σε μεταγραφικό και μεταφραστικό επίπεδο.

Εικόνα 1:Δομή ενός γονιδίου

Τι είναι το αλληλόμορφο

Μια παραλλαγή μορφής ενός συγκεκριμένου γονιδίου αναφέρεται ως αλληλόμορφο. Δημιουργεί ένα διαφορετικό φαινοτυπικό χαρακτηριστικό. Αλλά οι περισσότερες παραλλαγές γονιδίων είναι σιωπηλές, πράγμα που σημαίνει ότι δεν δημιουργούν μια παρατηρήσιμη διαφορά. Ωστόσο, η σειρά είναι μια παραλλαγή. Οι διπλοειδείς οργανισμοί φέρουν ομόλογα χρωμοσώματα. Το ίδιο γονίδιο μπορεί να βρεθεί στους ίδιους τόπους κάθε χρωμοσώματος μέσα στο ομόλογο ζεύγος. Εάν αυτοί οι δύο τόποι περιέχουν ακριβώς την ίδια αλληλουχία, τα δύο αλληλόμορφα θεωρούνται ως ομόζυγα στον τόπο. Από την άλλη πλευρά, εάν οι δύο τόποι περιέχουν διαφορές αλληλουχίας, δύο αλληλόμορφα θεωρούνται ως ετερόζυγα στον τόπο. Όταν ένα ζεύγος αλληλόμορφων είναι ετερόζυγο, ένα από τα φαινοτυπικά γνωρίσματα είναι κανονικά κυρίαρχο και το άλλο είναι υπολειπόμενο. Αυτό ονομάζεται πλήρης κυριαρχία όπου μόνο το κυρίαρχο αλληλόμορφο έχει εκφραστεί.

Το κυρίαρχο αλληλόμορφο είναι κοινό στη φύση και ονομάζεται άγριος τύπος . Το υπολειπόμενο αλληλόμορφο είναι συγκριτικά σπάνιο και ονομάζεται μεταλλαγμένο . Μερικές φορές, κανένα αλληλόμορφο στο ζεύγος δεν είναι κυρίαρχο, έτσι εκφράζονται και τα δύο αλληλόμορφα. Αυτή η κατάσταση προσδιορίζεται ως συνκυρίαρχη; Η κληρονομικότητα του ανθρώπινου τύπου αίματος ΑΒ είναι ένα παράδειγμα έκφρασης συνεπικρατών αλληλόμορφων. Η ατελής κυριαρχία εμφανίζεται όταν ένα αλληλόμορφο στο ζεύγος είναι μερικώς κυρίαρχο στο άλλο αλληλόμορφο. Ένα παράδειγμα για την ατελή κυριαρχία είναι η κληρονομικότητα του χρώματος του ροζ λουλουδιού στις τουλίπες. Τα κυρίαρχα και τα υπολειπόμενα αλληλόμορφα περιγράφουν τις γονοτυπικές αλληλεπιδράσεις μεταξύ των δύο αλληλόμορφων. Αυτή η αλληλεπίδραση περιγράφηκε για πρώτη φορά από τον Γκρέγκορ Μέντελ τη δεκαετία του 1860. Αντίθετα, ορισμένα γονίδια αποτελούνται από πολλαπλά αλληλόμορφα. Για παράδειγμα, ο τύπος αίματος ABO καθορίζεται από τα αλληλόμορφα I, I και I.

Εικόνα 2:Συνεπικρατούσα κληρονομικότητα των ομάδων αίματος ABO.

Διαφορά μεταξύ γονιδίου και αλληλόμορφου

Ορισμός

Γονίδιο: Ένα γονίδιο είναι ένα τμήμα του DNA που ελέγχει ένα συγκεκριμένο χαρακτηριστικό.

Αλληλόμορφο: Ένα αλληλόμορφο είναι μια παραλλαγή ενός συγκεκριμένου γονιδίου. Παρουσιάζει διαφορετικές φαινοτυπικές παραλλαγές στο υγιές χαρακτηριστικό.

Αριθμός που συμμετέχει 

Γονίδιο: Ένα μόνο γονίδιο καθορίζει ένα συγκεκριμένο χαρακτηριστικό.

Αλληλόμορφο: Δύο ή πολλά αλληλόμορφα φέρνουν παραλλαγές στο χαρακτηριστικό.

Τοποθεσία

Γονίδιο: Τα γονίδια βρίσκονται σε όλους τους γνωστούς οργανισμούς.

Αλληλόμορφο: Τα αλληλόμορφα μπορούν να αναγνωριστούν σε πολυγονιδιωματικούς οργανισμούς.

Εμφάνιση

Γονίδιο: Τα γονίδια εμφανίζονται ως μεμονωμένες μονάδες.

Αλληλόμορφο: Τα αλληλόμορφα εμφανίζονται πάντα σε ζεύγη.

Επίδραση

Γονίδιο: Τα γονίδια κωδικοποιούν μία μόνο πρωτεΐνη.

Αλληλόμορφο: Τα αλληλόμορφα παράγουν αντίθετους φαινότυπους.

Γενετική σύνθεση

Γονίδιο: Τα γονίδια δημιουργούν το άτομο.

Αλληλόμορφο: Τα αλληλόμορφα φέρνουν διαφορές στα άτομα ενός πληθυσμού.

Παραδείγματα

Γονίδιο: Χρώμα ματιών, Ομάδα αίματος, Χρώμα δέρματος.

Αλληλόμορφο: Χρώμα ματιών:μπλε, πράσινα ή καστανά μάτια, Ομάδα αίματος:A, B, O και AB, Χρώμα δέρματος:λευκό δέρμα, μαύρο δέρμα.

Συμπέρασμα

Ένα γονίδιο θεωρείται ως η μοριακή μονάδα της κληρονομικότητας. Αυτό σημαίνει ότι τα γονίδια είναι τα πράγματα που κληρονομούμε από τους γονείς μας. Τα αλληλόμορφα καθορίζουν το όριο έκφρασης των γονιδίων. Επομένως, τα αλληλόμορφα εμφανίζονται πάντα σε ζεύγη. Τα αλληλόμορφα καθορίζουν επίσης το χαρακτηριστικό ορισμένων γονιδίων. Ως εκ τούτου, η κύρια διαφορά μεταξύ γονιδίου και αλληλόμορφου είναι στις παραλλαγές του που δημιουργούνται στο χαρακτηριστικό.

Αναφορά:
1. Schleif R. Genetics and Molecular Biology. 2nd ed., The Johns Hopkins University Press, 1993, σελ. 22-47, Πρόσβαση 09 Φεβ. 2017
2. «Αλληλόμορφο». Wikipedia, η ελεύθερη εγκυκλοπαίδεια. 2017. Πρόσβαση στις 13 Φεβρουαρίου 2017
3. Bailey R. “Allele – A Genetics Definition”. Περί παιδείας. 2017 . Πρόσβαση στις 15 Φεβρουαρίου 2017

Εικόνα Ευγενική προσφορά:
1. «Γονίδιο» Με ευγένεια:Εθνικό Ινστιτούτο Ερευνών Ανθρώπινου Γονιδιώματος – (Δημόσιος Τομέας) μέσω του Commons Wikimedia
2. “ABO system codominance” Από GYassineMrabet Αυτή η διανυσματική εικόνα δημιουργήθηκε με το Inkscape. – Δική σας εργασία με βάση το Codominant.jpg (Δημόσιος Τομέας) μέσω του Commons Wikimedia