Kľúčový rozdiel medzi epistázou a pleiotropiou je v tom, že epistáza je jav, pri ktorom jeden gén na jednom lokuse mení fenotypovú expresiu génu na inom lokusu, zatiaľ čo pleiotropia vysvetľuje jav, pri ktorom jeden gén ovplyvňuje viacero fenotypových znakov.
Epistáza a pleiotropia sú dva fenomény v genetike. Epistáza nastáva, keď viac ako jeden gén určuje jeden fenotyp. Preto pri epistáze jeden gén ovplyvňuje expresiu iného génu umiestneného na inom mieste. Naopak, k pleiotropii dochádza, keď jeden gén určuje viacero fenotypov. Jeden gén teda prispieva k viacerým charakteristikám. Epistáza aj pleiotropia sú variácie mendelovskej dedičnosti.
Čo je epistáza?
Epistasis opisuje príspevok a vzťah dvoch alebo viacerých génových lokusov k expresii jedného fenotypu. Inými slovami, epistázu možno definovať ako interakciu medzi dvoma génmi, pri ktorej je účinok alebo produkt jednej alely génu ovplyvnený účinkom alel iného génu.
Ak je napríklad pigment produkovaný pôsobením dvoch génov, génu 1 a génu 2, bez expresie oboch génov, pigment nemožno syntetizovať. Gén 1 je zodpovedný za produkciu intermediárnej molekuly z prekurzorovej molekuly a potom sa medziprodukt premení na pigment expresiou génu 2. Preto je vzťah medzi týmito dvoma génmi nevyhnutný pre konečnú produkciu pigmentu, ktorý dáva konečný fenotyp. Toto je známe ako epistáza. Epistáza sa môže vzťahovať aj na gén, ktorý maskuje účinok iného génu.
Obrázok 01: Epistáza
Mutácia jedného génu alebo dvoch mutácií na génových lokusoch môže mať za následok odlišný účinok na fenotyp. Preto podľa mutácií a veľkosti epistázy môže ísť o rôzne formy, ako je pozitívna epistáza, negatívna epistáza, antagonistická epistáza a synergická epistáza.
Čo je pleiotropia?
Pleiotropia nastáva, keď jeden gén ovplyvňuje viaceré fenotypové črty. Niektoré gény ovplyvňujú mnoho rôznych vlastností. Nekódujú jedinú charakteristiku. Podľa pleiotropie jeden gén prispieva k viacerým nesúvisiacim charakteristikám. Napríklad gén kódujúci farbu srsti semena nie je zodpovedný len za farbu srsti semena, ale prispieva aj k pigmentácii kvetov a pazúch.
Obrázok 02: Pleiotropia
Existuje veľa príkladov pleiotropných génov aj u ľudí. Marfanov syndróm je porucha, ktorá vykazuje pleiotropiu. Jeden gén je zodpovedný za konšteláciu symptómov vrátane chudnutia, hypermobility kĺbov, predlžovania končatín, dislokácie šošovky a zvýšenej náchylnosti na srdcové choroby. Okrem toho je fenylketonúria (PKU) jedným z najčastejšie uvádzaných príkladov pleiotropie u ľudí. Defekt v géne kódujúcom enzým fenylalanínhydroxylázu vedie k vzniku viacerých fenotypov spojených s PKU, vrátane mentálnej retardácie, ekzémov a pigmentových defektov.
Aká je podobnosť medzi epistázou a pleiotropiou?
Epistáza aj pleiotropia sa neriadia mendelovskou dedičnosťou, pretože vykazujú odchýlky od Mendelovho zákona dedičnosti
Aký je rozdiel medzi epistázou a pleiotropiou?
Epstáza nastáva, keď je expresia génu riadená expresiou iného génu. Pleiotropia, na druhej strane, nastáva, keď jeden gén riadi mnoho fenotypových znakov. Toto je kľúčový rozdiel medzi epistázou a pleiotropiou. Podľa epistázy môže jeden gén ovplyvňovať iný gén pre svoju expresiu. Podľa pleiotropie niektoré gény ovplyvňujú viac ako jednu vlastnosť.
Ďalším rozdielom medzi epistázou a pleiotropiou je navyše to, že génové interakcie prebiehajú v epistáze, zatiaľ čo gény neinteragujú pri pleiotropii.
Nižšie je zhrnutie rozdielu medzi epistázou a pleiotropiou.
Zhrnutie – Epistáza vs pleiotropia
Epistáza je fenomén, pri ktorom gén na jednom konkrétnom lokuse modifikuje fenotypovú expresiu génu na inom lokuse. Pleiotropia je fenomén, pri ktorom jeden gén riadi alebo ovplyvňuje viaceré fenotypové črty. Pri epistáze dva alebo viac génov ovplyvňuje jeden znak, zatiaľ čo pri pleiotropii jeden gén ovplyvňuje dva alebo viac znakov. Toto je kľúčový rozdiel medzi epistázou a pleiotropiou. Okrem toho dva alebo viac génov interaguje počas epistázy, zatiaľ čo gény neinteragujú v pleiotropii.
