Ključna razlika između komplementacije i epistaze je u tome što je komplementacija genetska interakcija u kojoj par gena često radi zajedno kako bi stvorili određeni fenotip, dok je epistaza genetska interakcija u kojoj alel jednog gena maskira fenotip gena aleli drugog gena.
Komplementacija i epistaza dvije su genetske interakcije. U komplementaciji, dva soja organizma koji imaju različite homozigotne recesivne mutacije i isti mutirani fenotip daju potomstvo s fenotipom divljeg tipa kada se pare. U epistazi, neki geni maskiraju ekspresiju drugih gena na isti način na koji potpuno dominantni alel maskira ekspresiju svog recesivnog dvojnika.
Što je komplementacija?
Interakcija komplementacije odnosi se na odnos između dva različita soja organizma koji imaju homozigotne recesivne mutacije koje proizvode isti fenotip, ali ne borave na istom genu. Kada se ti sojevi križaju jedan s drugim, neki potomci pokazuju oporavak fenotipa divljeg tipa. Stoga se ovaj fenomen naziva "genetska komplementacija". Komplementacija se u osnovi događa ako su mutacije u različitim genima (intergenska komplementacijska interakcija). Također se može dogoditi ako su dvije mutacije na različitim mjestima u istom genu (intragenska komplementacijska interakcija). Ali učinak je obično slabiji od intergenske komplementacije.
Slika 01: Komplementacija
U slučaju mutacija u različitim genima, genom svakog soja doprinosi alelu divljeg tipa kako bi nadopunio mutirani alel. Potomci će pokazati fenotip divljeg tipa budući da su mutacije recesivne. Test komplementacije (Cis trans test) razvio je američki genetičar Edward B. Lewis. Ovaj se test može koristiti za određivanje jesu li mutacije u dva soja u različitim genima jer će se komplementacija obično dogoditi slabije ili uopće neće biti ako su mutacije na različitim mjestima istog gena. Boja očiju Drosophile je dobar model za demonstraciju testa komplementacije.
Što je epistaza?
Epistaza je genetska interakcija u kojoj alel jednog gena maskira fenotip alela drugog gena. Postoje uglavnom dvije vrste epistatičkih interakcija: recesivne i dominantne. U recesivnoj epistazi, recesivni alel jednog gena maskira učinke bilo kojeg alela drugog gena. S druge strane, u dominantnoj epistazi, dominantni alel jednog gena maskira učinke bilo kojeg alela drugog gena.
Slika 02: Epistaza
U epistazi, interakcija između gena je antagonistička, tako da jedan gen maskira ekspresiju drugog gena. Aleli koji se maskiraju nazivaju se hipostatski aleli. Aleli koji rade maskiranje poznati su kao epistatički aleli. Dobro poznati primjer epistaze je pigmentacija kod miševa. Boja dlake divljeg tipa, agouti (AA), dominantna je nad obojenim krznom (aa). U svakom slučaju, poseban gen (C) je neophodan za proizvodnju pigmentacije. Miš s recesivnim c alelom na ovom lokusu ne može proizvesti pigment i albino je bez obzira na alel prisutan u lokusu A. Stoga svi genotipovi: AAcc, Aacc i aacc proizvode albino fenotip. U ovom slučaju, C gen je epistatičan u odnosu na A gen. Epistaza se također može pojaviti kada dominantni alel maskira ekspresiju na zasebnom genu, kao što je ranije spomenuto. Boja ploda ljetne tikve dolazi do izražaja na ovaj način. Homozigotna recesivna ekspresija W gena (ww) povezana s homozigotnom dominantnom ili heterozigotnom dominantnom ekspresijom Y gena (YY ili Yy) u ljetnoj tikvi daje žuto voće, dok wwyy (oba gena recesivna) genotip daje zeleno voće. Međutim, ako je dominantna kopija W gena prisutna u homozigotnom ili heterozigotnom obliku, ljetna tikva će biti bijelo voće bez obzira na Y alele.
Koje su sličnosti između komplementacije i epistaze?
- To su dvije vrste interakcija gena.
- Oba fenomena ovise o alelima gena.
- Oni su vrlo važni za genetsku raznolikost i evoluciju.
- Oboje pokazuju varijacije Mendelovih zakona.
- Oba fenomena mogu se uočiti kod biljaka kao i kod životinja.
Koja je razlika između komplementacije i epistaze?
Geni pojedinca ne izražavaju se izolirani jedni od drugih, već funkcioniraju u zajedničkom okruženju. Stoga se očekuje da će doći do interakcija između gena. Komplementacija je oblik genetske interakcije između nealelnih gena. Na primjer, u komplementaciji, kada se normalna kopija gena uvede u stanicu koja sadrži mutiranu kopiju, ona ispravlja genetski defekt. U epistazi, učinak genske mutacije ovisi o prisutnosti i odsutnosti mutacije u jednom ili više drugih gena, odnosno nazvanih modifikatorskim genima. Dakle, ovo je ključna razlika između komplementacije i epistaze.
Sažetak – komplementacija vs epistaza
Komplementacija i epistaza su varijacije koje uključuju više gena. Komplementacija je proizvodnja fenotipa divljeg tipa od strane stanice ili organizma koji sadrži dva mutantna gena. Ako dođe do komplementacije, mutacije su gotovo nealelne (u različitim genima). S druge strane, u epistazi, jedan ili više gena ne mogu se eksprimirati zbog drugog genetskog čimbenika koji sprječava njihovu ekspresiju. Dakle, ovo je sažetak razlike između komplementacije i epistaze.
