Ген-ингибитор (или ген-супрессор) — это тип гена, основная функция которого заключается в подавлении или полном маскировании проявления другого, неаллельного гена. Это явление относится к области неаллельного взаимодействия генов и называется эпистазом. Механизм действия В генетике эпистаз разделяют на доминантный и рецессивный. Ген-ингибитор чаще всего проявляет себя при доминантном эпистазе.
- Ген-ингибитор (I или S): сам по себе может не нести видимого признака, но его присутствие «выключает» работу другого гена.
- Гипостатичный ген: ген, действие которого подавляется.
Если в генотипе присутствует доминантный аллель гена-ингибитора ( ), то признак, за который отвечает другой ген (например, ), не проявится. Видимый признак будет отсутствовать или будет соответствовать «дикому» (нулевому) типу. Примеры в природе Эффект ингибирования наглядно проявляется в окраске животных и растений:
- Окраска кур:
У кур породы Белый Леггорн есть ген окраски ( ), но они остаются белыми, потому что обладают доминантным геном-ингибитором ( ). Генотип такой птицы — . Если скрестить их с породой, у которой нет ингибитора ( ), во втором поколении появятся окрашенные особи (с генотипом ), так как подавляющий фактор исчезнет. Окраска плодов тыквы:
Доминантный ген-ингибитор подавляет синтез пигмента. Если ингибитор присутствует ( ), тыква будет белой, независимо от того, какие гены желтого или зеленого цвета у нее есть. Пигментация у млекопитающих:
Гены-ингибиторы могут блокировать транспорт меланина в волосы или кожу, что приводит к появлению альбинизма или специфических светлых пятен.
Биологическое значение На молекулярном уровне работа гена-ингибитора часто связана с синтезом определенных белков:
- Репрессоры: белки, которые связываются с регуляторной зоной другого гена и блокируют его транскрипцию.
- Ферментативная блокировка: ингибитор может кодировать фермент, который разрушает предшественник нужного пигмента или блокирует метаболический путь.
Гены-супрессоры опухолей (в медицине) В контексте онкогенетики термином «ингибиторы» или «супрессоры» называют гены (например, p53), которые контролируют клеточный цикл. Они не дают клеткам бесконтрольно делиться. Если такой ген-ингибитор мутирует и теряет свою функцию («тормоза» отказывают), это приводит к развитию раковых опухолей. Краткое резюме Ген-ингибитор — это генетический «выключатель». Он важен для поддержания биологического разнообразия и контроля жизненно важных процессов в организме, предотвращая избыточное или несвоевременное проявление определенных признаков. Если вам интересно рассмотреть конкретные расщепления признаков (например, 13:3 или 12:3:1) при участии генов-ингибиторов, я могу составить для вас таблицу скрещивания.