Gen und Allele

Dies ist eine Multiple-Choice-Frage:

Stellen Sie sich ein Gen vor, ABC, das für ein Enzym kodiert, das am Zuckerstoffwechsel beteiligt ist. Es gibt zwei bekannte Allele dieses Gens, ABC1 und ABC2. Welche Aussage beschreibt die Beziehung zwischen dem ABC-Gen und den ABC1- und ABC2-Allelen richtig?

a. Das Gen ist eine Sequenz von Aminosäuren und die Allele sind eine sehr ähnliche Sequenz von Aminosäuren.

b. Das Gen ist ein Merkmal und die Allele sind eine Sequenz von Aminosäuren.

c. Das Gen ist ein Merkmal und die Allele sind eine Nukleotidsequenz.

d. Das Gen ist eine Nukleotidsequenz und die Allele sind eine Sequenz von Aminosäuren.

e. Sowohl das Gen als auch die Allele sind eine Nukleotidsequenz.

Ich dachte, die Antwort ist b , aber die richtige Antwort ist e . Ich kann nicht herausfinden, warum so. Weiß jemand?

Antworten (2)

Allele sind im Grunde Subtypen eines Gens. Zur Zeit von Mendel war die molekulare Natur der Vererbung nicht bekannt, daher bezieht sich die ursprüngliche Definition von Gen auf „irgendeine“ vererbbare molekulare Einheit innerhalb des Organismus, die für ein Merkmal verantwortlich ist. Allele sind verschiedene "Geschmacksrichtungen" eines bestimmten Gens. Zum Beispiel gibt es ein Gen für die Blütenfarbe, es kann verschiedene Allele geben, die zu verschiedenen Farben führen (dies ist ein stark vereinfachtes Beispiel). Der Genotyp ist eine Konfiguration von Allelen, während der Phänotyp der sichtbare Effekt ist.

Mit den Erkenntnissen der Molekulargenetik, die diese Grundkonzepte überlagert, wäre ein Gen im Grunde ein genau definierter Teil des Genoms (DNA), der für ein molekulares Merkmal verantwortlich ist. Allele sind die eigentlichen Sequenzvarianten dieser genomischen Region (hier ohne Berücksichtigung von Translokationen).

Dies ist meine Begründung zur Richtigkeit und Unrichtigkeit verschiedener Punkte, basierend auf dem aktuellen Kenntnisstand der Molekulargenetik:

a. Falsch. Gene müssen nicht unbedingt für Proteine ​​codieren. Es gibt nichtkodierende RNAs

b. Falsch. Trait ist ein qualitatives Merkmal. Der Phänotyp ist die Manifestation eines Merkmals. Gene und Genotypen sind die Ursachen eines Merkmals und nicht Merkmale selbst.

c. Falsch. Das gleiche wie oben.

d. Falsch. Allele sind per Definition Varianten eines Gens und müssen von gleicher molekularer Natur sein wie die Gene. Wenn wir jedoch die Semantik vergessen, scheint dies eine treffendere Definition zu sein, da die Variationen der Merkmale nicht nur aufgrund der Gensequenz, sondern auch aufgrund der Aminosäuren entstehen. Allerdings gibt es einen Fehler in dieser Logik und die Kontrapunkte sind:

  1. Dieses Schema wäre nicht vererbbar (RNA-Bearbeitung/alternatives Spleißen/PTM usw.).
  2. Es hat sich gezeigt, dass auch synonyme Mutationen unterschiedliche Phänotypen haben können. ( Plotkin und Kudla. 2011 )
  3. Nicht-kodierende RNAs werden dabei nicht berücksichtigt

e. Mehr oder weniger richtig (nicht im strengen Sinne, aber für die meisten Diskussionen in Ordnung. Gen ist nicht wirklich eine Nukleotidsequenz. Gen ist eine annotierte Region eines Genoms , die eine definierte Sequenz hat. Dies ist ähnlich wie zu sagen, dass Objekt Masse ist. Objekt. Objekt hat eine Masse; Objekt ist keine Masse. Das ist nur Semantik und, wie gesagt, nicht allzu wichtig für allgemeine Diskussionen.)

Sowohl Gene als auch Allele sind DNA-Sequenzen. Ein Gen kodiert für ein Merkmal, sagen wir Haarfarbe, während ein Allel die Varianten dieses Gens sind (sagen wir die Allele, die für blondes, braunes, schwarzes und rotes Haar kodieren).

Es ist fast wie bei Kochbüchern: Zwei Kochbücher (die DNA) mögen ein Rezept (Gen) für Brot enthalten, aber sie verwenden leicht unterschiedliche Anweisungen (Allele), was zu unterschiedlichen Broten (Eigenschaften) führt.

Das ist imo eine sehr gute Analogie