Στη γενετική, τι είναι η συμπλήρωση;

Η μελέτη των κυτταρικών αλλαγών ή των μεταλλάξεων είναι ένας πρωταρχικός χώρος έρευνας στη γενετική.Ένας τομέας ενδιαφέροντος για τους επιστήμονες αφορά τον τρόπο με τον οποίο ένας οργανισμός μπορεί να ξεπεράσει τις γενετικές ανωμαλίες για να διατηρήσει την κανονικοποιημένη εκδοχή ενός χαρακτηριστικού.Οι δοκιμές συμπλήρωσης μπορούν να αντιμετωπίσουν αυτό το ζήτημα μελετώντας τους οργανισμούς με γενετικές μεταλλάξεις και τους απογόνους τους.Εάν ένα χαρακτηριστικό απόγονος εκφράζεται κανονικά ακόμη και παρουσία γνωστών γενετικών μεταλλάξεων, τότε η γενετική σχέση λέγεται ότι είναι συμπληρωματική.

Για να κατανοηθεί η συμπλήρωση, πρέπει πρώτα ορισμένοι γενετικοί όροι.Οι εκφράσεις των γονιδίων βρίσκονται στο πιο βασικό επίπεδο συμπλήρωσης και τα γονίδια είναι μικρές μονάδες μέσα σε έναν οργανισμό που συγκρατεί και μεταδίδει τα χαρακτηριστικά.Αποτελούνται από δεοξυριβονουκλεϊκό οξύ (DNA) και ριβονουκλεϊκό οξύ (RNA).Οι διαφορετικές μορφές ενός γονιδίου είναι γνωστές ως αλληλόμορφα και κάθε γονίδιο αποθηκεύεται σε δομές DNA που ονομάζονται χρωμοσώματα.Ένα γονίδιο μπορεί να εκφραστεί με τη μορφή συμβόλων επιστολών που ονομάζονται γονότυποι, αλλά η πραγματική φυσική έκφραση του με τη μορφή χαρακτηριστικού mdash.Όπως τα μπλε μάτια mdash;ονομάζεται φαινότυπος.

Δεδομένου ότι οι περισσότεροι οργανισμοί έχουν δύο σύνολα χρωμοσωμάτων, κάθε χαρακτηριστικό θα έχει γενικά ένα γονίδιο σε κάθε χρωμόσωμα.Όταν τα αλληλόμορφα των δύο γονιδίων είναι τα ίδια, η έκφραση αναφέρεται ως ομόζυγος.Εάν, ωστόσο, τα αλληλόμορφα γονιδίων στα χρωμοσώματα είναι διαφορετικά, προκύπτει μια ετερόζυγη έκφραση.

Οι επιστήμονες θεωρούν τη συμπλήρωση κατά τη μελέτη γενετικών μεταλλάξεων.Αυτές οι ανωμαλίες προκύπτουν όταν ένας μετασχηματισμός λαμβάνει χώρα εντός του DNA.Μπορούν να εμφανιστούν λόγω περιβαλλοντικών παραγόντων ή με κυτταρικά σφάλματα ή διαδικασίες.Οι μεταλλάξεις τείνουν να είναι υπολειπόμενες mdash;ή λιγότερο κοινό και επιρροή mdash;αντί να κυρίαρχος.Όταν ένας φαινότυπος ή φυσική έκφραση είναι μέρος του κανονικού μέσου όρου και όχι μιας μεταλλαγμένης έκφρασης, είναι γνωστός ως φαινότυπος άγριου τύπου.

Η συμπλήρωση προκύπτει όταν ένα κύτταρο ή ένας οργανισμός έχει μια φυσιολογική γενετική έκφραση ακόμη και αν είναι προϊόν δύο γνωστών μεταλλάξεων.Για παράδειγμα, στα είδη μύγας φρούτων, οι περισσότερες μύγες έχουν κόκκινα μάτια.Οι μεταλλάξεις, ωστόσο, έχουν λευκά μάτια.Εάν ο απόγονος δύο μύγες φρούτων με λευκά μάτια διαθέτει κόκκινα μάτια, τότε οι απόγονοι πιθανότατα είχαν συμπληρωματικά γενετικά χαρακτηριστικά.Εάν μια μετάλλαξη λάβει χώρα σε διαφορετικά γονίδια, τότε οι κυρίαρχες εκδόσεις του γονιδίου ενός οργανισμού θα μπορούσαν να αντικαταστήσουν την υπολειπόμενη εκδοχή του γονιδίου του δεύτερου οργανισμού.Αυτό παράγει έναν φυσιολογικό φαινότυπο.

Οι γενετικοί ερευνητές βρίσκουν χρησιμότητα στις δοκιμές συμπλήρωσης, επειδή το DNA συμπληρώματος και η αλληλουχία συμπληρώματος μπορούν να βοηθήσουν στον προσδιορισμό του πού προκύπτουν συγκεκριμένες μεταλλάξεις σε ένα γονίδιο και ποια γονίδια είναι υπεύθυνα για τη μετάλλαξη.Αυτές οι δοκιμές συνδυάζουν δύο κύτταρα με την ίδια εκφρασμένη μετάλλαξη μαζί μέσω ενός υποδοχέα συμπληρώματος.Όπως περιγράφεται, οι επιστήμονες μελετούν στη συνέχεια εάν τα κύτταρα παράγουν έναν απόγονο που έχει επίσης την εν λόγω μετάλλαξη.Μια μη συμπληρωματική διαπίστωση ερευνητών ειδοποιεί ότι η μετάλλαξη πιθανότατα εμφανίζεται στο ίδιο γονίδιο και στους δύο οργανισμούς.Εάν, ωστόσο, ο απόγονος έχει καταργήσει τη μετάλλαξη, τότε η ανωμαλία πιθανότατα συνέβη σε δύο διαφορετικά γονίδια.