19.7: Dominio incompleto - cuando los rasgos se mezclan

Color de flores en snapdragons

Los resultados de Mendel en el cruce de guisantes, color de pelaje negro vs marrón y producción de eumelanina vs producción de feomelanina demuestran que los rasgos son heredados como dominantes y recesivos. Esto contradice la visión histórica de que la descendencia siempre exhibía una mezcla de los rasgos de sus padres. Sin embargo, a veces el fenotipo heterocigoto es intermedio entre los dos progenitores. Por ejemplo, en el snapdragon, Antirrhinum majus (Figura\(\PageIndex{1}\)), un cruce entre un progenitor homocigótico con flores blancas (C ^W C ^W) y un progenitor homocigótico con flores rojas (C ^R C ^R) producirá descendencia con flores rosadas (C ^R C ^W) (Figura\(\PageIndex{2}\)).

Figura\(\PageIndex{1}\): Estas flores rosadas de un snapdragon heterocigoto son el resultado de un dominio incompleto. (crédito: “storebukkebruse” /Flickr)

Tenga en cuenta que se utilizan diferentes abreviaturas genotípicas para distinguir estos patrones de dominancia simple y recesividad. La abreviatura C ^W puede leerse como “en el gen del color de la flor (C), el alelo blanco está presente”.

Figura\(\PageIndex{2}\): Un cruce entre un dragón rojo y blanco producirá descendencia 100% rosada.

Este patrón de herencia se describe como dominio incompleto, lo que significa que ninguno de los alelos es completamente dominante sobre el otro: ambos alelos se pueden ver al mismo tiempo. El alelo de las flores rojas es incompletamente dominante sobre el alelo de las flores blancas. Rojo + blanco = rosa. Todavía se pueden predecir los resultados de un cruce donde los alelos son incompletamente dominantes, al igual que con cruces dominantes y recesivos completos. La Figura\(\PageIndex{3}\) muestra los resultados de un cruce entre dos individuos heterocigotos: C ^R C ^W x C ^R C ^W . La descendencia esperada tendría la relación genotípica 1 C ^R C ^R:2 C R ^C W:1 ^C W C ^W, ^y la relación fenotípica sería 1:2:1 para rojo:rosa:blanco. La base del color intermedio en el heterocigoto es simplemente que el pigmento producido por el alelo rojo (antocianina) se diluye en el heterocigoto y por lo tanto aparece rosado por el fondo blanco de los pétalos de las flores.

Figura\(\PageIndex{3}\): Resultados del cruce de dos dragones rosados.

Pelo liso, rizado y ondulado en perros

Figura\(\PageIndex{4}\): El cabello ondulado de este labradoodle es causado por un dominio incompleto. (Crédito: Localpups, Flickr)

Otro ejemplo de dominio incompleto es la herencia del pelo liso, ondulado y rizado en los perros. El gen KRT71 se utiliza para sintetizar la proteína queratina 71. Los genes de la familia KRT proporcionan instrucciones para elaborar proteínas llamadas queratinas. Las queratinas son un grupo de proteínas duras y fibrosas que forman el entramado estructural de las células epiteliales, que son células que recubren las superficies y cavidades del cuerpo. Las células epiteliales forman tejidos como el cabello, la piel y las uñas. Estas células también recubren los órganos internos y son una parte importante de muchas glándulas.

Las queratinas son más conocidas por proporcionar fuerza y resiliencia a las células que forman el cabello, la piel y las uñas. Estas proteínas permiten que los tejidos resistan daños por fricción y traumatismos menores, como roces y rasguños. Las queratinas también están involucradas en varias otras funciones celulares críticas, incluyendo el movimiento celular (migración), la regulación del tamaño celular, el crecimiento y división celular (proliferación), la cicatrización de heridas y el transporte de materiales dentro de las células. Diferentes combinaciones de proteínas de queratina se encuentran en diferentes tejidos.

La mutación que causa pelo rizado en perros, como el labradoodle visto en la Figura\(\PageIndex{4}\), se encuentra en el exón 2 del gen y se predice que perturbe sustancialmente la estructura de la proteína queratina 71 (Cadieu, 2009). Este cambio en la forma de las proteínas evita que las proteínas de queratina interactúen correctamente dentro del cabello, alterando la estructura del cabello y dando como resultado un pelaje rizado (Runkel, 2006).

Cuando un perro tiene dos alelos rizados (K ^C K ^C), tiene un pelaje muy rizado, como en el caniche en Figura\(\PageIndex{5}\). Un perro con dos alelos rectos (K ⁺ K ⁺) tiene un pelaje recto. Los perros heterocigotos (K ⁺ K ^C) tienen un pelaje intermedio u ondulado como el labradoodle de la Figura\(\PageIndex{4}\).

Figura\(\PageIndex{5}\): Este caniche tiene dos copias del alelo rizado del gen KRT71 (K ^C K ^C). Compara su cabello rizado con el pelo ondulado del labradoodle en Figura\(\PageIndex{4}\). El labradoodle es heterocigoto (K ⁺ K ^C). (Crédito B. Schoener; De Wikimedia)

Conexión Humana — Tipo de Sangre

La sangre se clasifica en diferentes grupos según la presencia o ausencia de moléculas llamadas antígenos en la superficie de cada glóbulo rojo del cuerpo de una persona. Los antígenos determinan el tipo de sangre y pueden ser proteínas o complejos de moléculas de azúcar (polisacáridos). Los genes de la familia de antígenos del grupo sanguíneo proporcionan instrucciones para producir proteínas antigénicas. Las proteínas antigénicas del grupo sanguíneo cumplen una variedad de funciones dentro de la membrana celular de los glóbulos rojos. Estas funciones proteicas incluyen transportar otras proteínas y moléculas dentro y fuera de la célula, mantener la estructura celular, unirse a otras células y moléculas, y participar en reacciones químicas.

Hay 29 grupos sanguíneos reconocidos, la mayoría involucrando solo un gen. Las variaciones (polimorfismos) dentro de los genes que determinan el grupo sanguíneo dan lugar a los diferentes antígenos para una proteína particular del grupo sanguíneo. Por ejemplo, los cambios en algunos bloques de construcción de ADN (nucleótidos) en el gen ABO dan lugar a los tipos de sangre A, B y O del grupo sanguíneo ABO. Los cambios que ocurren en los genes que determinan el grupo sanguíneo suelen afectar solo al tipo sanguíneo y no están asociados con condiciones de salud adversas, aunque sí ocurren excepciones.

Los alelos A y B son codominantes, lo que es similar a la dominancia incompleta en que los heterocigotos tienen un fenotipo intermedio. Si ambos alelos A y B están presentes, ambos se verán en el fenotipo. El alelo O es recesivo tanto para A como para B.

Crédito de la foto: InvictaHog, de Wikipedia.

Referencias

A menos que se indique lo contrario, texto e imágenes de Lisa Bartee, 2016.

Cadieu E, Neff MW, Quignon P, Walsh K, Chase K, Parker HG, Vonholdt BM, Rhue A, Boyko A, Byers A, Wong A, Mosher DS, Elkahloun AG, Spady TC, André C, Lark KG, Cargill M, Bustamante CD, Wayne RK, Ostrander EA. 2009. La variación del pelaje en el perro doméstico se rige por variantes en tres genes. Ciencia. 326 (5949) :150-3.

Runkel F, Kleften M, Koch K, Böhnert V, Büssow H, Fuchs H, Franz T, Hrabé de Angelis M. 2006. Caracterización morfológica y molecular de dos nuevas mutaciones Krt71 (KRT2-6G): Krt71RCo12 y KRT71RCo13. Genoma Mamm. 17 (12) :1172-82.

OpenStax, Biología. OpenStax CNX. mayo 27, 2016 http://cnx.org/contents/s8Hh0oOc@9.10:zLLYW2hj@5/Extensions-of-the-Laws-of-Inhe

“Antígenos de Grupos Sanguíneos” por Genética Inicio Referencia: Su Guía para Comprender las Condiciones Genéticas, Institutos Nacionales de Salud: U.S> Biblioteca Nacional de Medicina es de Dominio Público

“Queratinas” por Genética Inicio Referencia: Su Guía para Comprender las Condiciones Genéticas, Institutos Nacionales de Salud: La Biblioteca Nacional de Medicina de Estados Unidos es de Dominio Público