АкушерствоАнатомияАнестезиологияВакцинопрофилактикаВалеологияВетеринарияГигиенаЗаболеванияИммунологияКардиологияНеврологияНефрологияОнкологияОториноларингологияОфтальмологияПаразитологияПедиатрияПервая помощьПсихиатрияПульмонологияРеанимацияРевматологияСтоматологияТерапияТоксикологияТравматологияУрологияФармакологияФармацевтикаФизиотерапияФтизиатрияХирургияЭндокринологияЭпидемиология

Немножко генетики

Большинство из Вас несомненно знает, что окрас и определенные заболевания унаследованы – то есть переданы от одного или обоих родителей. Однако, Вы можете задаться вопросом, как черта, которая никогда не проявлялась в родословной матери, может внезапно появиться в помете от конкретного производителя Х. Это унаследовано или только несчастный случай? Конечно, Х использовался настолько часто, что кто-то может заметить – а от него ли вообще эта проблема?

Насколько роль генетики важна в формировании здоровья, общего сложения и характера собаки? Вероятно, Вы хотели бы точно знать, какие черты наследуемы.

Ответ – «почти все», от характера до размера и окраса, так же как и наследственные заболевания. Инфекционные заболевания не наследуются, хотя восприимчивость к ним может быть унаследована в большей или меньшей степени. Возникновение любой специфической особенности зависит от двух факторов – генетики и окружающей среды. Генетика «ссылается» на закодированную информацию (инструкции), управляющую всеми биологическими процессами, которые несутся в пределах клеток всех живых организмов. Эти закодированные инструкции ответственны не только за поддержание непрерывности разновидности (или породы), но также и за многие из различий между особями в пределах разновидности или породы. Окружающая среда также вносит свой вклад в различие между особями. Относительный вклад генетики и окружающей среды не одинаков для каждой черты. На некоторые черты, типа окраса, окружающая среда имеет минимальный эффект. Для других, типа характера, эффект окружающей среды намного больше. Генетики используют термин вариабельность, чтобы указать пропорцию полной возможной изменчивости в черте, которая является генетической. Однако, когда генетические различия – не главный источник изменчивости, вариабельность черты очень трудно установить и, возможно, не одинакова для различных пород.

ГЕНЫ…

Гены часто называют основными единицами наследования. Ген несет информацию для отдельного «шага» в биологическом процессе; но большинство генетических процессов – даже те, которые могут показаться простыми – составлены из более, чем одного «шага». Таким образом, нельзя считать, что черта определена единственным геном, а скорее, что общее правило – то, что множество генов управляют единственной чертой.

Все животные имеют тысячи генов, но они не плавают по клеткам «в свободном полете». Чтобы «сделать» деление клетки и воспроизводство более управляемым, гены физически связаны с другими генами и формируют хромосомы. Высшие животные имеют два набора хромосом – один набор от матери и другой набор от отца. Чтобы число наборов не продолжало увеличиваться с каждой генерацией, сперматозоид и яйцеклетка получают только по одному набору каждый. Однако, механизмы, которые управляют этим, не в состоянии «предсказать», какие хромосомы получены от матери, а какие от отца. Поэтому набор, который передан специфической яйцеклетке или сперматозоиду – смешанный набор. Число возможностей зависит от числа хромосом. Так как собаки имеют 39 хромосом в наборе (всего 78 хромосом), число возможных комбинаций – более, чем 1 миллиард! Поэтому возможность получения от двух родителей помета с одинаковой комбинацией хромосом, чрезвычайно отдалена. Одна из этих 39 пар хромосом несет гены, которые определяют пол. У млекопитающих половые хромосомы несущие «женские» гены, называются Х, а те, что несут «мужские» гены, называются Y-хромосомы. Животное с двумя Х-хромосомами будет самкой, в то время как особь с одной Х-хромосомой и другой Y-хромосомой, будет самцом. (Особь с двумя Y-хромосомами будет иметь серьезные неприятности!) гены, кроме тех, что определяют пол, также расположены на этих хромосомах, и называются сцепленные с полом.

… И АЛЛЕЛИ

Большинство генов выполняют свои функции «правильно», но некоторые могут быть изменены подверганием радиации (естественной или искусственной), определенными химикалиями или даже случайно, при делении клетки. Ген может быть рассмотрен как маленькая программа. В программе есть много возможных мест, куда могла бы быть введена ошибка (мутация). Многие из них будут иметь тот же самый эффект – программа не будет функционировать. Другие могут изменить действие программы. Некоторые, может показаться, вообще не затрагивают программу. (Так как они не производят никакого видимого эффекта, мы вообще не волнуемся о них.) Все, однако, независимо от их видимого эффекта, изменяют информацию, которую несет программа.

В генетике мы называем каждую версию аллелью. Некоторые гены могут иметь в популяции несколько различных аллелей, но особь может нести только две – одну от матери и вторую от отца. Когда эти две аллели одинаковы, то особь, как говорят, является гомозиготной по этому гену. Когда аллели различны, то особь гетерозиготна.

ДОМИНАНТНОСТЬ

Если для специфического гена две аллели, которые несет особь, будут одинаковы, то какая из них будет преобладать? Поскольку мутация аллелей часто приводит к потере функций (пустые аллели), особь, несущая только одну такую аллель, будет также иметь «нормальную» (дикий тип) аллель для того же самого гена; единственной нормальной копии часто будет достаточно, чтобы поддерживать нормальную функцию. Генетики называют это явление, когда один из двух генов все еще может обеспечивать нормальную функцию, доминантностью. Нормальная аллель, как определяют, является доминантной по отношению к неправильной аллели. (Иначе можно сказать, что неправильная аллель является рецессивной по отношению к нормальной.) Когда кто-то говорит о генетической ненормальности, «несомой» особью или линией, подразумевается, что имеется мутированный ген, который является рецессивным. Если мы не имеем сложного тестирования на непосредственное обнаружение этого гена, то мы не сможем визуально определить курьера (носителя) от особи с двумя нормальными копиями (аллелями) гена. К сожалению, испытывая недостаток в подобных тестированиях, курьер не будет своевременно обнаружен и неизбежно передаст аллель мутации части своего потомства. Каждая особь может быть подобно «укомплектована» и нести несколько таких темных тайн в своем генетическом багаже (генотип). Однако, все мы имеем тысячи различных генов для множества различных функций, и пока эти отклонения редки, вероятность того, что две неродственные особи, несущие одинаковую «ненормальность», встретятся для воспроизводства, очень низка.

Иногда особи с единственной нормальной аллелью могут иметь «промежуточный» фенотип. Хотя это часто называют неполной доминантностью, в этом случае предпочтительнее было бы сказать, что нет вообще никакой доминантности. Если есть возможность, что особь, несущая только одну копию неправильной аллели, проявит её неправильным фенотипом, то эта аллель должна быть расценена как доминантная. Её отказ всегда делать так определяется термином пенетрантность.

Доминантные мутации могут сохраняться в популяциях, если проблемы, которые они вызывают, являются тонкими и не всегда выраженными, или проявляются на зрелой стадии жизни, после того как затронутая особь участвовала в воспроизводстве.

Когда мутации происходят в этих Х-связанных генах, образец передачи фенотипа мутации отличается от этого механизма, наблюдаемого в аутосомных генах. Если женская особь несет такую черту, то она не будет фенотипически проявлять её (здесь она является рецессивной чертой). Но она передаст эту черту половине своих сыновей, и поскольку они не получают никакой Х-хромосомы от своего отца (не имеет значение каким является его генотип) – половина из них будет фенотипически поражена. Половина дочерей будет курьерами, но поскольку для них это рецессивная черта, фенотипически они не будут её проявлять. Если проблема не затрагивает выживание и воспроизводство, пораженная мужская особь может передать ген своему потомству – но только дочерям, поскольку его сыновья получат Y-хромосому, которая не имеет копии этого гена.

Также есть черты, на которые влияет пол, что означает, что их проявление находится под влиянием пола особи. Это не означает, что ген сцеплен с полом. Таким образом, любая черта, которая более часто появляется у мужских особей, чем у женских – может подразумеваться как «сцепленная с полом» или «зависимая от пола». Если она передается от отца или от матери половине сыновей, то это, вероятно, черта зависимая от пола. Если кажется, что черта пропускает поколение (например, дед – внук), вероятно, что она сцеплена с полом.

Дата добавления: 2015-10-20 | Просмотры: 373 | Нарушение авторских прав