MECANISMOS DE INTERACCIÓN GÉNICA

Mecanismos de Interacción entre Genes no Alelos.

Hasta ahora hemos visto mecanismos de acción entre alelos de un mismo gen, ahora analizaremos cómo un gen puede influir la expresión de otro u otros genes.

Varios genes pueden actuar juntos para producir una determinada característica. A esto se lo denomina interacción entres genes no alelos o interalélica.

Hay dos tipos de interacciones:

a)Epistáticas

b)No epistáticas

Epistáticas:

Son interacciones entre dos pares de genes distintos, dónde uno inhibe o permite la expresión de otro gen. Al gen que inhibe, se lo llama epistático y al que es inhibido se lo denomina hipostático.

Las espístasis pueden ser dominantes o recesivas, dependiendo de si el gen epistático ejerce su acción en estado dominante o recesivo.

En los casos de epístasis simple dominante o recesiva, es decir donde un alelo de un gen (dominante o recesivo) inhibe la expresión de otro gen, la explicación molecular o bioquímica más probable es que el gen epis­tático tal vez codifique una proteína reguladora negativa que inhiba la transcripción del gen hipostático.

Resumiendo, las epístasis modifican las PF esperadas por la 3ra ley de Mendel (no a las PG) y se caracterizan por ser más de un par génico que afecta a una misma característica.

Un ejemplo de epístasis Dominante es el del gen W (White) o blanco en gatos (no el gen del albinismo), este gen inhibe por completo al gen B que produce color negro y el alelo recesivo b que produce color pardo. (Dominancia completa en cada uno de los dos genes) de modo tal que aquellos animales que presenten un solo alelo del gen W serán blancos, en cambio los que posean a W en estado homocigoto recesivo (ww) podrán expresar el color de base que poseen wwB_: Negros y wwbb serán pardos.

Apareamiento de di-híbridos con el gen W que inhibe al del color de base. Por Gabriela Iglesias
Apareamiento de di-híbridos con el gen W que inhibe al del color de base. Por Gabriela Iglesias

En el caso de la epístasis recesiva un ejemplo es el del color del pelaje en los labradores donde:

El homocigota recesivo para el alelo “e” diluye la expresión de B (negro) o b (chocolate), o sea que alparecer “ee” en algún genotipo diluye el color de base. Entonces los animales de color Negro son: E_ BB y E_Bb, los de color chocolate son E_bb y los de color Amarillo ee_ _. La proporción fenotípica entonces será de 9:4:3

Algunos autores remarcan que en los casos donde son recesivos para ambos alelos i, si bien son amarillos, además son despigmentados cambiando la proporción a 9:3:3:1 (ee B_ son amarillos pigmentados y los eebb son amarillos despigmentados), en este caso solo 1/16 sería amarillo despigmentado. En este caso esta epístasis podría ser igual a la descripta más abajo como doble recesiva

Herencia de el gen del pelaje en labradores Por Gabriela Iglesias
Herencia de el gen del pelaje en labradores Por Gabriela Iglesias
Colores en labradores

Interacciones génicas no epistáticas:

Genes complementarios flores púrpuras
genes complementarios, ejemplo de flores púrpuras

En este caso dos genes interactúan entre sí para producir una determinada característica. En este caso no hay un gen inhibidor de otro sino que ambos genes interactúan juntos para dar orígen a un fenotipo de una característica. Un ejemplo podría ser este donde los genes C y P no se inhiben uno al otro sino que ambos interactúan en una misma ruta metabólica. Por ende la falta de uno o del otro, llevaría a la misma consecuencia, es decir la falta del producto final.

epistasis con flores purpura
Autor y fuente: Hartl and Jones
Autor y fuente: Hartl and Jones
Epístasis doble recesiva flores purpura
Epístasis doble recesiva flores purpura Por Gabriela Iglesias

Un ejemplo de este tipo de epístasis se ha descripto en animales en el pelaje de los conejos Rex.

El pelaje rex (denso y aterciopelado) está influido por la acción de dos genes R1 y R2 con interacción génica complementaria.Si cualquiera de los dos genes R1 o R2 están en homocigosis recesiva,se enmascara la expresión del alelo dominante de cualquiera de los dos genes).Por ejemplo:

  • R1_R2_ (9) – normales.
  • R1_r2r2 (3) – rex
  • r1r1R2_ (3) – rex
  • r1r1r2r2 (1) – rex

Para obtener un conejo normal hace falta la intervención de los dos alelos dominantes de ambos genes. Para producir un individuo Rex, basta con un locus de genotipo recesivo. En estos casos de interacción génica complementaria se da una proporción fenotípica de 9:7. en vez de la esperada por Mendel en el cruzamiento entre dihíbridos. De todas formas y como siempre las proporciones genotípicas son las normales.

Otro ejemplo de interacción génica no epistática es el de los genes duplicados, dónde ambos genes pueden dar, cuando se hallan en estado dominante la misma característica. Es decir que al estar combinados A___ con cualquier combinación de b, ó B___ con cualquier combinación de a, se producirá el mismo fenotipo. Los únicos con fenotipo diferente, serán los homocigotas recesivos para ambos genes A y B.

Un ejemplo de este tipo en animales domésticos sería el del Color de la cara en bovinos, donde esta característica está determinada por dos loci, H y S. El alelo dominante da cara blanca.

·H_S_ (9) – cara blanca

·H_ss (3) – cara blanca15 Cara Blanca

·hhS_ (3) – cara blanca

·hhss (1) – cara negra1 Cara Negra

En estos casos de accion de genes duplicados las PF, son de 15:1, conservando las PG esperadas por Mendel.

Interacción no epistática que no modifica las proporciones Mendelianas:

Dos genes influyen un determinado carácter pero ninguno de ellos suprime la expresión del otro p.e. forma de la cresta en gallina. Forma de la cresta

La determinación de la forma de la cresta de la gallina es por dos loci, A y B:

·A_B_ (9) – nuez

·aaBB o aaBb – guisante (3)

·AAbb o Aabb (3) – roseta

·aabb (1) – sencilla

Los dos loci interactúan para dar 4 fenotipos diferentes. Cresta sencilla (single comb) Cresta en nuez (Walnut comb), Cresta en guisante (Pea Comb) y en roseta (rose comb). Si se cruzan animales de Cresta en roseta (rose comb) RRPP como es el caso de la raza Wyandotte, con animales con cresta en guisante (pea comb) rrPP (raza Brama), se obtendrá una F1 uniforme fonotipicamente todos con cresta en nuez (100%). Si se aparea la F1 entre sí, se verá que la proporción geno y fenotípca se conservan como las describió Mendel: 9 R_P_ Nuez: 3 R_ pp Roseta: 3 rr P_ guisante: 1 rrpp cresta sencilla.

crestas-de-las-gallinas

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