تجاوز الوراثة المندلية البسيطة: آليات عمل الجينات المتعددة المتقابلة وتداخلها مع ظاهرة تفوق الجينات

الجينات المتعددة المتقابلة (Multiple Alleles):

في الوراثة المندلية التقليدية، يتحكم في الصفة الواحدة زوج من الجينات المتقابلة (أليلين) على الموقع نفسه من الكروموسومات المتماثلة. ولكن في حالة الجينات المتعددة المتقابلة، يوجد أكثر من أليلين مختلفين لنفس الجين في المجتمع. على الرغم من ذلك، لا يزال الفرد الواحد يحمل نسختين فقط من هذه الجينات (أليلين) على الكروموسومات المتماثلة، يرث أحدهما من الأب والآخر من الأم.

أمثلة على الجينات المتعددة المتقابلة:

فصائل الدم في الإنسان (نظام ABO): يتحكم في فصائل الدم ثلاثة أليلات: I A و I B و i. ينتج عن هذه الأليلات الأربع فصائل دم مختلفة: A، B، AB، و O.
لون الفراء في الأرانب: يوجد أربعة أليلات تحدد لون الفراء في الأرانب: C (أسود)، c ch (شينشيلا)، c h (هيمالايا)، و c (أبيض).

تفوق الجينات (Epistasis):

تفوق الجينات هو نوع من التفاعلات الجينية حيث يقوم جين في موقع كروموسومي معين بإخفاء أو تعديل تأثير جين آخر في موقع كروموسومي مختلف (غير متقابل). بمعنى آخر، تأثير أحد الجينات يعتمد على وجود أو عدم وجود أليل معين لجين آخر.

أنواع تفوق الجينات:

التفوق المتنحي (Recessive Epistasis): يحدث عندما يكون الأليل المتنحي لجين معين هو الذي يخفي تأثير الجين الآخر. مثال: لون الفراء في الفئران حيث الجين المسؤول عن إنتاج الصبغة (B/b) يتم إخفاؤه بواسطة الأليل المتنحي لجين آخر (e/e)، مما ينتج عنه فئران بيضاء بغض النظر عن أليل الجين B.
التفوق السائد (Dominant Epistasis): يحدث عندما يكون الأليل السائد لجين معين هو الذي يخفي تأثير الجين الآخر. مثال: لون ثمار القرع الصيفي حيث الأليل السائد لجين اللون الأبيض (W) يخفي تأثير أي أليل لجين اللون الأصفر (Y/y)، مما ينتج عنه ثمار بيضاء إذا كان الجين W موجودًا.

العلاقة بين الجينات المتعددة المتقابلة وتفوق الجينات:

يمكن أن تتفاعل الجينات المتعددة المتقابلة مع ظاهرة تفوق الجينات. بمعنى أن أحد الجينات المتعددة المتقابلة يمكن أن يكون متفوقًا على جين آخر غير متقابل.

مثال يجمع بينهما:

لنأخذ مثالًا تخيليًا للون ريش نوع من الطيور. لنفترض أن هناك جينًا له ثلاثة أليلات تحدد اللون الأساسي للريش: R1 (أحمر)، R 2 (أصفر)، و r (عديم اللون). وهناك جين آخر غير متقابل له أليلان: I (مثبط للون) و i (غير مثبط).
في هذه الحالة، يمكن أن يحدث تفوق. إذا كان الطائر يحمل الأليل السائد I، فإنه سيؤدي إلى تثبيط إنتاج أي صبغة لونية، وبالتالي سيكون لون الريش أبيضًا بغض النظر عن أليلات الجين R. هنا، يكون الأليل I متفوقًا على جميع أليلات الجين R (R1 ، R 2، و r).