Beaucoup d'entre nous ont entendu parler des gènes dominants et récessifs - des chaînes de nucléotides cachées dans notre génome qui sont responsables de traits héréditaires. Comment interagissent-ils les uns avec les autres ? Qu'est-ce que la domination et comment se produit-elle ? Pourquoi les allèles récessifs ne sont-ils pas toujours supprimés par les dominants ? Ces questions préoccupent les scientifiques depuis la découverte des gènes.
Histoire de la recherche
L'interaction des allèles a toujours été d'un grand intérêt pour les généticiens. Au cours de la recherche, il a été découvert qu'il existe différents types d'interactions génétiques: dominance complète, surdominance, allélisme multiple, dominance incomplète et codominance.
A juste titre appelé le père de la génétique moderne, Gregor Mendel fut le premier à s'intéresser aux lois de transmission des traits héréditaires. Au cours de ses célèbres expériences sur l'hybridation des plants de pois, Mendel a remarqué que le croisement des pois jaunes et verts n'aboutissait pas à un trait intermédiaire. En premiergénération, tous les pois étaient jaunes. Mendel lui-même ne pouvait alors expliquer les résultats de sa brillante expérience. La base théorique est apparue bien plus tard, après le regain d'intérêt pour la génétique et la découverte de l'unité élémentaire de l'hérédité, le gène. Cela dépend de lui la couleur du pois, la forme du nez, la couleur des yeux, la taille, la présence de maladies héréditaires chez l'homme.
Revenons à l'expérience de Mendel. Le gène A est responsable de la couleur jaune des pois et le gène a de la couleur verte. Lors du croisement de deux lignes pures différentes, le dédoublement sera le suivant:
R: AA x aa
F1: Aa Aa Aa Aa
Malgré le fait que dans le génotype de toutes les plantes résultantes, il y avait un gène pour le jaune et le vert, à la fin, seul le jaune est apparu. En d'autres termes, le trait dominant a complètement noyé le trait récessif. De la même manière, la forme des pois a été héritée - le lisse a prévalu sur le froissé. C'est cet exemple qui montre la dominance complète des gènes - la suppression du trait récessif par le trait dominant en présence des deux dans le génotype.
Exemples de domination complète
Le croisement de plantes de couleurs différentes n'est pas le seul domaine où une dominance complète apparaît. Des exemples de ce type d'interaction peuvent également être cités dans le domaine de la génétique humaine: si l'un des parents a les yeux marrons, le second a les yeux bleus et que les deux sont homozygotes pour ces traits, alors tous les enfants auront les yeux marrons.
De même, la présence du facteur Rh, la polydactylie,taches de rousseur, couleur de cheveux foncés. Tous ces traits sont dominants et ne permettront pas l'apparition d'un phénotype récessif.
La domination complète est d'une grande importance dans l'hérédité des maladies génétiques. La plupart d'entre eux (maladie de Tay-Sachs, maladie d'Urbach-Wite, maladie de Gunther) sont hérités de manière autosomique récessive, c'est-à-dire que si le génotype contient un gène normal (dominant), l'allèle mutant ne se manifestera pas.
À propos de la domination incomplète
La dominance incomplète est l'un des types d'interaction génique que l'on trouve souvent dans la nature. Avec lui, l'allèle récessif n'est pas complètement supprimé par l'allèle dominant et un nouveau trait intermédiaire apparaît dans le phénotype. Un exemple frappant de dominance incomplète est la coloration des fleurs du cosmos. Si vous croisez une plante rouge avec une plante blanche, alors à la première génération, la division phénotypique sera la suivante: 1 (AA): 2 (Aa): 1 (aa). Autrement dit, une fleur sera rouge, une blanche et deux roses. Ces derniers sont un exemple de dominance incomplète, puisque le trait dominant, le rouge, n'a pas complètement supprimé le trait récessif. En conséquence, l'influence des deux gènes se manifeste dans le corps.
La dominance incomplète est typique non seulement pour le cosmea, mais aussi pour de nombreuses autres fleurs: mufliers, tulipes, œillets.
Surdomination
La surdominance est un type d'interaction génique intéressant et quelque peu paradoxal, dans lequel le gène dominant dans le phénotype d'un organisme hétérozygote (BB) se manifeste plus intensément que dans le phénotype d'un homozygote (BB). La surdominance ne se produit pas dans la naturesouvent comme une domination complète. Un exemple est une mutation du gène HBB, qui réduit le risque de contracter le paludisme.
Co-dominance
Il existe plusieurs autres types intéressants d'interaction génique, et l'un d'eux est la co-dominance. Dans ce cas, l'allèle dominant ne masque ni ne supprime l'allèle récessif, et les deux traits se manifestent dans une certaine mesure dans le phénotype.
Le moyen le plus simple de comprendre le phénomène de co-dominance est l'exemple des fleurs rouge-blanc de rhododendron, ou beauté nocturne. Cette coloration est obtenue en croisant des fleurs rouges et blanches, et bien que le pigment rouge soit dominant, il ne noie pas l'allèle responsable de la couleur blanche. C'est ainsi que sont obtenues des fleurs bicolores inhabituelles avec le génotype Aa.
Un exemple de codominance est le mécanisme de transmission des groupes sanguins. Que l'un des parents ait le deuxième groupe sanguin (IAIA), et que le second ait le troisième (IВ IB), alors l'enfant aura un quatrième groupe, qui n'est pas intermédiaire entre le deuxième et le troisième, avec le génotype IA IB.
