Diferencias entre fenotipos dominantes y recesivos

Descubrimiento de fenotipos dominantes y recesivos

La primera persona en describir el vínculo entre genotipo y fenotipo fue Gregor Mendel. Observó la herencia de muchos rasgos en las plantas de guisantes. Afortunadamente para él, la herencia de las plantas de guisantes es relativamente simple. En las vainas de guisantes, el fenotipo del color verde de la vaina es dominante al amarillo. Con base en esta idea, pensarías que el apareamiento de dos plantas de guisantes verdes siempre daría como resultado una descendencia verde. Sin embargo, lo que observó Mendel es que cuando se aparearon dos plantas verdes, a veces producían una descendencia amarilla en una proporción específica cada vez.

¿Cómo podría una planta tener un fenotipo recesivo de dos padres dominantes? Mendel descubrió que el color de la vaina de guisante verde era dominante sobre el amarillo. Una planta de guisante verde podría tener un gen dominante para el verde, pero aún así tener un gen recesivo para el amarillo que no aparece, ya que el verde lo enmascara. Por lo tanto, la planta se ve verde, pero lleva un alelo para el fenotipo amarillo. Este tipo de genotipo se llama heterocigoto. Los heterocigotos todavía tienen un alelo recesivo, pero solo se ve el fenotipo dominante.

El color amarillo es recesivo al color verde en las plantas de guisantes.

Biología molecular de fenotipos

Entonces, ¿cómo sucede esto a nivel celular? ¿Cómo puede el producto de un gen simplemente apoderarse del otro? ¿No tendría más sentido si el color amarillo se expresara tanto como el verde?

Primero, necesitamos repasar un poco sobre biología molecular o lo que sucede dentro de las células. Los genes codifican proteínas, y las proteínas constituyen todos los aspectos de nuestros rasgos. Por ejemplo, nuestras células del folículo piloso producen una proteína llamada queratina. La ubicación en la que se agrega la queratina al cabello, junto con otros factores, determina si nuestro fenotipo para la textura del cabello es rizado o liso. Los genes producen proteínas que, en última instancia, controlan nuestros rasgos.

Genes recesivos

Entonces, ¿cómo puede un gen ocultar a otro en un fenotipo dominante versus recesivo? Hay un par de formas en las que esto puede suceder. Primero, es posible que el gen recesivo no produzca ninguna proteína. El gen estaría esencialmente roto. Entonces, todo lo que ves es la proteína dominante que se está produciendo y, por lo tanto, el fenotipo dominante.

Un ejemplo de esto es el color de ojos en las moscas de la fruta. Normalmente, las moscas de la fruta tienen los ojos rojos. Los ojos rojos son un fenotipo dominante en comparación con los ojos rojos. El gen blanco de las moscas de la fruta produce un pigmento rojo, como los ojos de los seres humanos de varios colores. Sin embargo, si la mosca de la fruta hereda dos copias recesivas del gen blanco, no se produce proteína roja y sus ojos son blancos. El gen recesivo blanco está roto. Pero, si la mosca obtiene incluso una copia del gen blanco dominante, producirá un poco de pigmento rojo, lo que enrojecerá sus ojos.

El fenotipo de los ojos rojos es dominante sobre el fenotipo de los ojos blancos.

Genes dominantes

Aunque generalmente pensamos que el gen recesivo es el gen “malo”, a veces se buscan dos alelos recesivos y una proteína dominante causa el problema. Un ejemplo es un trastorno neurodegenerativo llamado enfermedad de Huntington. Esta enfermedad generalmente comienza más tarde en la vida y se caracteriza por movimientos incontrolados, problemas emocionales y deterioro cognitivo, lo que significa que la persona tendrá cada vez más problemas para pensar.

Incluso una copia dominante de este gen puede causar la enfermedad de Huntington. El gen se llama HTT y hace que se produzcan repeticiones de una pequeña secuencia en el ADN, lo que produce una proteína huntingtina más larga de lo normal. La célula rompe esta proteína gigante, pero en el proceso produce fragmentos tóxicos que dañan las células cerebrales. Si tiene una copia mala de este gen, producirá la proteína huntingtina más larga y, por lo tanto, enmascarará cualquier proteína buena huntingtina producida por el gen recesivo. Por lo tanto, el fenotipo es dominante, incluso si tiene un alelo recesivo.

Incluso una copia de la proteína HTT dominante, como se muestra en azul, crea el fenotipo dominante.

Piense en el fenotipo Huntington como en un equipo de baloncesto. Si tienes a todos los jugadores trabajando, tu equipo lo hará genial. Esto es análogo al fenotipo recesivo. Pero, ¿qué pasaría si solo un jugador se volviera loco, tirando pelotas por todos lados, corriendo y golpeando a los jugadores normales? ¿Qué pasaría con todo el equipo? Probablemente serían terribles. Al igual que solo una copia dominante de HTT puede estropear todo el cerebro.

Resumen de la lección

Los alelos dominantes enmascaran los alelos recesivos. Heredar solo una copia de un alelo dominante produce un fenotipo dominante en la descendencia. Gregor Mendel descubrió este patrón de herencia cuando descubrió que dos heterocigotos. Las plantas de guisantes tenían un fenotipo dominante, pero aún podían producir descendencia recesiva. A veces, una mutación en el alelo recesivo impide que se produzca una proteína, por lo que si una persona obtiene dos copias recesivas, no produce ninguna de la proteína. Sin embargo, los heterocigotos obtienen una copia buena o dominante, que aún puede hacer el trabajo de la copia recesiva, creando el fenotipo dominante. A veces, el gen dominante causa el problema, y ​​si obtiene una sola copia, crea problemas con la copia buena o recesiva de la proteína.