Różnica między przenikliwością a ekspresją

The kluczowa różnica między przenikliwością a ekspresją jest to penetracja odnosi się do odsetka genotypów, które faktycznie wykazują oczekiwane fenotypy w populacji, podczas gdy ekspresyjność to stopień, w jakim ekspresja cechy różni się u poszczególnych osób.

Penetracja i ekspresja to dwa terminy bardzo często używane w analizie genetycznej. Chociaż allele są alternatywnymi formami genu, mogą wykazywać różne szybkości ekspresji, ponieważ istnieje wiele czynników wpływających na ekspresję genu. Chociaż istnieją mendlowskie zasady wyjaśniające dziedziczenie cech u potomstwa, istnieją pewne czynniki, które powodują, że ekspresja cech odbiega od wzorców opisanych w prawach dziedziczenia Mendla. Dlatego penetracja i ekspresja są z natury podobne, ale bardzo mylące dla studentów. Wyjaśniają, dlaczego określony kod genetyczny cechy lub choroby nie jest wyrażany. Celem tego artykułu jest wyjaśnienie różnicy między przenikliwością a ekspresją poprzez podkreślenie ich cech.

ZAWARTOŚĆ

1. Przegląd i kluczowa różnica
2. Czym jest Penetrance
3. Czym jest ekspresja
4. Podobieństwa między przenikliwością a ekspresją
5. Porównanie obok siebie - penetracja a ekspresja w formie tabelarycznej
6. Podsumowanie

Co to jest Penetrance?

Penetracja określa, jak często gen znajduje ekspresję w populacji. Wyraża się jako procent populacji, która ma gen, który rozwija odpowiedni fenotyp. Jeśli istnieje gen o niskiej penetracji, nie można go wyrazić, nawet gdy cecha jest dominująca. Co więcej, nie można go wyrazić, gdy cecha jest recesywna, a gen odpowiedzialny za tę cechę jest obecny na obu chromosomach. Chociaż wiele osób może mieć gen, penetracja może być różna u różnych osób, a jego ekspresja może również zależeć od wieku danej osoby. Tak więc, jeśli nieprawidłowy allel nie jest widoczny u osoby, ale jest nosicielem, może przekazać allel dzieciom, które mogą mieć nieprawidłowość.

Ryc. 01: Czynniki wpływające na penetrację

Penetracja wyniesie 100%, jeśli wszystkie osoby w populacji wykażą oczekiwany fenotyp. Gdy jest poniżej 100%, nazywamy to niepełną penetracją. Niecałkowita penetracja jest bardzo powszechna. Chociaż każdy w populacji ma ten sam allel, nie wszystkie osoby są w stanie wykazać oczekiwany fenotyp. Może być to spowodowane kilkoma przyczynami, takimi jak modyfikatory, epistatyczne geny lub supresory w pozostałej części genomu lub modyfikujący wpływ środowiska itp..

Czym jest ekspresja?

Ekspresyjność to intensywność ekspresji genu u osobnika. Mówiąc prosto, ekspresja odnosi się do stopnia, w jakim gen wyraża się u jednego osobnika. Jest to również pomiar procentowy. Na przykład, jeśli gen ma 75% środków ekspresji, osobnik wykazuje tylko ¾ cech tej cechy. Z drugiej strony, osoba wykazująca 100% ekspresyjności oznacza, że ​​właściwy fenotyp ze wszystkimi cechami jest obecny u osobnika.

Stąd ekspresja decyduje o tym, na ile dana cecha wpływa lub w jakim stopniu cechy cechy są widoczne u danej osoby. Dlatego ekspresja może wynosić od zera do 100% i zależy od wielu czynników, takich jak makijaż genetyczny, środowisko (narażenie lub spożycie szkodliwych substancji), a nawet wiek osoby.

Rysunek 02: Ekspresyjność

Ponadto zespół Downa jest chorobą opisującą zasadę ekspresji. Jest to zaburzenie genetyczne powstałe w wyniku trisomii 21. Niektóre osoby z tym genotypem wykazują chorobę, podczas gdy inne są dotknięte tylko w ograniczonym stopniu.

Jakie są podobieństwa między przenikliwością a ekspresją?

  • Penetracja i ekspresja to dwa terminy stosowane w genetyce.
  • Pojęcia te określają ilościowo modyfikację ekspresji genów poprzez zróżnicowanie środowiska i tła genetycznego.
  • Oba są również związane z ekspresją genów i opisują zakres ekspresji fenotypowej.
  • Poza tym oba są mierzone w wartościach procentowych.

Jaka jest różnica między przenikliwością a ekspresją?

Penetracja i ekspresja to dwie miary, które określają zmienność relacji genotypu i fenotypu. Chociaż genotyp jest obecny, fenotyp może się nie pojawić lub może występować tylko u niektórych osób w populacji. Również intensywność może się różnić. Penetracja mierzy odsetek genotypów, które faktycznie wykazują oczekiwane fenotypy. Z drugiej strony, ekspresyjność mierzy intensywność ekspresji fenotypu u jednego osobnika. Jest to zatem kluczowa różnica między przenikliwością a ekspresją.

Ponadto inną różnicą między penetracją a ekspresją jest to, że penetracja opisuje zmienność statystyczną wśród populacji genotypów, podczas gdy ekspresja opisuje zmienność indywidualną. Poniżej znajduje się tabela różnic między przenikliwością a ekspresją.

Podsumowanie - Penetrance vs Expressivity

Penetracja i ekspresja są pojęciami, które wyjaśniają ujawnianie się nienormalnych cech sprzecznych z zasadami Mendla. Penetracja jest procentem między fenotypami a genotypami danej cechy w populacji. Dlatego mierzy, jak często dany fenotyp ulega ekspresji w populacji pomimo posiadania genotypu. Z drugiej strony, ekspresyjność jest procentem intensywności fenotypu u osobnika. Penetracja jest miarą populacji, podczas gdy ekspresja jest miarą jednostki. Podsumowuje zatem różnicę między przenikliwością a ekspresją.

Odniesienie:

1. Griffiths, Anthony JF. „Penetracja i ekspresja”. Current Neurology and Neuroscience Reports., U.S. National Library of Medicine, 1 stycznia 1970. Dostępne tutaj  
2. Nature News, Nature Publishing Group. Dostępny tutaj  

Zdjęcie dzięki uprzejmości:

1. ”13081113344” przez Genomics Education Program (CC BY 2.0) przez Flickr
2. „Mikrograf (ekspresyjność)” Autor: Thày Bùi Phúc Trạch (CC BY-SA 4.0) przez Commons Wikimedia