ما هي الجينات غير المندلية

الجينات غير المندلية هي في الأساس أي أنماط وراثية لا

تتبع

واحدًا أو أكثر من قوانين الوراثة المندلية، وهذه القوانين هي كالاتي:

قانون مندل الأول (قانون الفصل

) – الوالد الذي لديه أليلين لجين ما يمكنه فقط نقل أليل واحد أو الآخر إلى كل ذرية.
قانون مندل الثاني (قانون التشكيلة المستقلة

) – يتم توريث صفتين أو أكثر بشكل منفصل عن بعضهما البعض؛ لا تحدث دائمًا معًا.
قانون مندل الثالث (قانون الهيمنة

) – سيتولى الأليل السائد المسؤولية على الأليل المتنحي و “يخفيه”، والطريقة الوحيدة التي يمكن بها رؤية الأليلات المتنحية هي إذا كان الفرد يمتلك نسختين من الأليل المتنحي.

وهذه هي القواعد الأساسية لعلم الوراثة المندلية، ولكن عندما بدأ العلماء في استكشاف المزيد والمزيد من تقاطعات الاختبار، وجدوا الكثير من السمات التي لا تتوافق بشكل جيد مع ما تنبأت به هذه القوانين، حيث أظهرت بعض السمات نوعًا من المزج، حيث لم يكن لنسل الكائنات الحية ذات السمتين المختلفتين شكل واحد أو آخر من الوالدين – كان لديهم شيء ما في المنتصف نوعًا ما – هذا يعني أن بعض الأليلات ليست مهيمنة على الأليلات الأخرى، أخيرًا، قد تكون أنماط الوراثة غير المندلية ناجمة عن أخطاء في التكاثر.

كيف تعمل الجينات غير المندلية

عندما اكتشف العلماء عمل جريجور مندل حول أساسيات علم الوراثة، تم الترحيب به باعتباره إنجازًا كبيرًا، فلأول مرة، يمكن للعلماء أن يتنبأوا ويصفوا بشكل موثوق ما كان يحدث عندما تم تربية كائنين لهما سمات معروفة لإنتاج ذرية.

سارت الأمور على ما يرام حتى لاحظ العلماء حدوث شيء مختلف- لم تكن كل السمات التي توقعوها في

اختبار

التقاطعات العرضية قد خرجت كما كان متوقعًا – ماذا يمكن أن يكون التفسير؟ هل كان مندل مخطئا؟، نحن نعلم الآن أن مندل كان محقًا في أفكاره، لكن الصورة الكبيرة لعلم الوراثة أكثر تعقيدًا، وصف مندل الجزء الأول البسيط من هذا العلم، حيث أعطانا الأدوات اللازمة لفهم أساسيات كيفية عمل علم الوراثة، لكن كان على العلماء معرفة ما كان يحدث أيضًا، ومن هنا دعونا نلقي نظرة متعمقة على بعض الأنواع المختلفة لأنماط الوراثة الجينية غير المندلية

.

[1]

ما هي أنواع علم الوراثة غير المندلية

الصفات المرتبطة بالجنس

هل تعلم أن

الكروموسوم

ات الخاصة بك تحدد ما إذا كنت ذكراً أم أنثى، كل شخص لديه اثنين من الكروموسومات الجنسية، ويتم

تحديد

جنسك من خلال أي اثنين لديك، لدى الإناث نسختان من كروموسوم X (XX)، بينما لدى الذكور نسخة واحدة من كروموسوم X ونسخة واحدة من كروموسوم Y (XY).

نظرًا لأن الذكور لديهم كروموسوم X واحد فقط، فإن أي جينات موجودة عليه ستكون موجودة، هذا لأنه لا توجد نسخة احتياطية من الجين على كروموسوم X آخر لإخفائه إذا كان متنحيًا، مثل النساء، لدى الرجال أيضًا كروموسوم Y الخاص بهم والذي لا تمتلكه النساء.

تشمل بعض

الأمراض الوراثية

الشائعة المرتبطة بالجنس عند الرجال أشياء مثل

الصلع

الذكوري وعمى

الألوان

الأحمر والأخضر، هذه الاضطرابات تحمل على الكروموسوم X ولا يمكن أن تنتقل إلى الذكور إلا من خلال أمهاتهم، لانه في هذه الحالة، الأم هي حاملة السمة المرتبطة بالجنس، وهي لا تعاني من الأمراض لأن كروموسومها X الطبيعي الآخر يخفيها، سيحصل نصف أطفالها على الكروموسوم الطبيعي ويكونون بخير تمامًا، لكن النصف الآخر من أطفالها سيصابون بالكروموسوم المصاب، وما إذا كان أطفالها المصابون بالأليل المصاب قد أصيبوا بالمرض بالفعل أم لا، فالأمر متروك الآن للأب: إذا نقل كروموسوم X ، فسيكون

الطفل

ابنة ويكون آمنًا، على الرغم من أنه لا يزال بإمكانه نقل المرض إلى أي منها النسل.

إذا مر الأب على كروموسوم Y ، فسيكون الطفل ابنًا ولديه فرصة 50/50 للإصابة بالمرض لأنه لا يمتلك كروموسوم X احتياطيًا.

السيادة التامة

عندما تكون الأليلات الخاصة بسمة معينة هي السائدة، يتم التعبير عن كلاهما بالتساوي بدلاً من الأليل السائد الذي يتحكم بشكل كامل في الأليل المتنحي، هذا يعني أنه عندما يكون لدى الكائن الحي أليلين مختلفين (أي متغاير الزيجوت )، فإنه سيعبر عن كليهما في نفس الوقت.

أحد الأمثلة الجيدة على ذلك عند البشر هو فصيلة

الدم

، أهم فصيلة الدم هي نظام ABO، لأنه إذا أجريت نقل دم بنوع دم خاطئ، فقد تصاب برد فعل تحسسي شديد وتموت!

السيادة غير التامة

مع الأليلات السائدة، يتم التعبير عن كلتا الصفتين في نفس الوقت، وفي حالة السيادة غير المكتملة، يحدث الشيء نفسه، ولكن يتم مزج السمات معًا تمامًا مثل الطلاء المختلط معًا، بدلاً من حدوثه في بقع منفصلة مثل الأزهار المرقطة.

الوراثة عديد الجينات

بعض السمات يتحكم فيها العديد من الجينات، على سبيل المثال يقدر العلماء أن طولك يتحكم فيه أكثر من 400 جين مختلف، والسبب في أن طول الإنسان يتحكم فيه العديد من الجينات المختلفة هو أن

الطول

ليس لا سمة من النوع، فنحن في الواقع مخلوقات معقدة جدًا لبعض أنواع السمات.

هناك الكثير من الأشياء التي يجب أن تحدث لجعل الناس طوال القامة يجب أن تنمو الأوعية الدموية والعضلات والأعصاب والعظام وتتمدد؛ يجب إنتاج المزيد من الدم لاستيعاب الأنسجة الزائدة؛ يحتاج

الدماغ

إلى إرسال هرمونات لتنسيق كل شيء، وما إلى ذلك، وهي مهمة كبيرة ولا عجب أن هناك الكثير من الجينات التي تلعب دورًا في كل ذلك، كما يتم التحكم في العديد من السمات البشرية الأخرى من خلال الوراثة متعددة الجينات، مثل معدل الذكاء، ولون الجلد، ولون العين، وما إلى ذلك.

الارتباط الجيني

إذا كانت الأمثلة المذكورة أعلاه تتعارض بشكل مباشر مع قانون الهيمنة، فإن الارتباط الجيني يتعارض بشكل مباشر مع قانون التشكيلة المستقلة، عندما بدأ مندل تجاربه في البازلاء، كان يبحث في السمات التي تصادف وجودها في كروموسومات مختلفة، وهكذا، عندما نظر إلى سمتين، ورثتا بشكل منفصل لأنهما كانا على كروموسومات مختلفة.

تم إجراء العديد من التجارب على الارتباط الجيني في ذباب الفاكهة، على سبيل المثال ، يتم توريث بعض تركيبات شكل الجناح ولون

الجسم

معًا، فمن المرجح أن يكون لذبابة الفاكهة ذات الأجسام البنية أجنحة طبيعية، في حين أن

ذبابة الفاكهة

التي لها أجسام سوداء من المرجح أن يكون لها أجنحة صغيرة.

مبادلة الجينات

هل تعلم أن بعض الكائنات الحية لا تحتاج حتى إلى التكاثر لتمرير موادها الجينية؟ يبدو الأمر غريباً لكنه صحيح، حيث يمكن لبعض أنواع

البكتيريا

أن تمرر موادها الجينية مباشرة إلى جيرانها.

من الواضح أن هذا يجعل من الصعب للغاية التنبؤ بعلم الوراثة لبعض البكتيريا، لأنها تستطيع فعل ما تريد باستخدام مادتها الوراثية، إنه أيضًا أحد الأسباب التي تجعل البكتيريا تتطور بسرعة كبيرة، فبدلاً من انتظار جيل جديد بالكامل، يمكن للبكتيريا أن تمرر كروموسوماتها إلى رفاقها على الفور وتتطور في غضون جيل واحد.

الوراثة خارج النواة

يعيش الحمض النووي الخاص بك داخل النواة في خلاياك، لكن هل تعلم أن لديك أيضًا حمض نووي آخر خارج نواتك، وهو يعيش في الميتوكوندريا الخاصة بك، ويسمى الحمض النووي للميتوكوندريا، حتى أن النباتات لها نسختها الخاصة أيضًا، والتي تعيش في البلاستيدات الخضراء الخاصة بها.

نظرًا لأن الميتوكوندريا والبلاستيدات الخضراء لها حمضها النووي الخاص بها وتتكاثر من تلقاء نفسها داخل كل خلية، يُعتقد أنها بكتيريا قديمة تطورت في النهاية لتعيش داخل خلايانا وتوفر الطاقة، قد ينتقل الحمض النووي للميتوكوندريا من الأم إلى نسلها لأن الميتوكوندريا في خلايا

الحيوانات المنوية

لا تجعلها تدخل البويضة، وهكذا، فإن كل الحمض النووي للميتوكوندريا في جسمك – سواء كنت ذكراً أو أنثى – جاء من والدتك.

أهمية دراسة علم الوراثة غير المندلي

كما رأينا هنا، يمكن أن تكون بعض حالات الوراثة الجينية أكثر تعقيدًا بكثير من الوراثة المندلية البسيطة، على الرغم من

الفرق بين الوراثة المندلية والغير مندلية

فكلا النوعين من الوراثة لهما نفس

القدر

من الأهمية لفتح القرائن المخفية بعيدًا في حمضنا النووي، ونظرًا لأن أنماط الوراثة غير المندلية معقدة للغاي ، فهناك متسع كبير لعلماء الوراثة الجدد في هذا المجال.[2]