Resessiiviset letaalitEdit
Paria identtisiä alleeleja, jotka molemmat esiintyvät organismissa ja jotka lopulta johtavat kyseisen organismin kuolemaan, kutsutaan resessiivisiksi letaaleiksi alleeleiksi. Vaikka resessiiviset letaalit voivat koodata dominoivia tai resessiivisiä ominaisuuksia, ne ovat kuolemaan johtavia vain homotsygoottisessa tilassa. Heterotsygooteilla on joskus jonkinlainen sairauden fenotyyppi, kuten akondroplasian tapauksessa. Yksi mutanttinen tappava alleeli voidaan sietää, mutta kaksi johtaa kuolemaan. Homotsygoottisen akondroplasian tapauksessa kuolema tapahtuu lähes poikkeuksetta ennen syntymää tai perinataalikaudella. Kaikilla resessiivisten letaalisten alleelien heterotsygooteilla ei ole mutanttia fenotyyppiä, kuten kystisen fibroosin kantajilla. Jos kaksi kystisen fibroosin kantajaa saa lapsia, heillä on 25 prosentin todennäköisyys tuottaa jälkeläisiä, joilla on kaksi kopiota letaalista alleelia, mikä lopulta johtaa lapsen kuolemaan.
Toinen esimerkki resessiivisestä letaalisesta alleelista esiintyy manx-kissalla. Manx-kissoilla on heterotsygoottinen mutaatio, jonka seurauksena häntä lyhenee tai puuttuu. Kahden heterotsygoottisen manx-kissan risteytykset johtavat siihen, että kahdella kolmasosalla eloonjääneistä jälkeläisistä on heterotsygoottinen lyhennetty häntä -fenotyyppi ja yhdellä kolmasosalla eloonjääneistä jälkeläisistä on normaali hännänpituus, joka on homotsygoottinen normaalin alleelin suhteen. Homotsygoottiset jälkeläiset mutanttialleelin suhteen eivät selviä syntymästä, joten niitä ei näy näissä risteytyksissä.
Dominantit letaalit Muokkaa
Allelleeleja, joita tarvitsee esiintyä vain yksi kopio organismin sisällä ollakseen kohtalokkaita, kutsutaan dominoiviksi letaaleiksi alleeleiksi. Näitä alleeleja ei tavallisesti esiinny populaatioissa, koska ne johtavat yleensä organismin kuolemaan ennen kuin se voi siirtää tappavan alleelinsa jälkeläisilleen. Esimerkki ihmisillä esiintyvästä dominoivasta tappavasta alleelista on Huntingtonin tauti, harvinainen hermoston rappeutumissairaus, joka johtaa lopulta kuolemaan. Koska se kuitenkin puhkeaa myöhään (eli usein sen jälkeen, kun lisääntyminen on jo tapahtunut), se voi säilyä populaatioissa. Henkilö sairastaa Huntingtonin tautia, kun hänellä on kromosomissa 4 yksi kopio toistuvasti laajenevasta Huntington-alleelista.
Ehdolliset kuolemantapauksetEdit
Allelleeleista, jotka ovat kohtalokkaita vain jonkin ympäristötekijän vaikutuksesta, käytetään nimitystä ehdolliset kuolemantapaukset. Yksi esimerkki ehdollisesta letaalista on favismi, sukupuoleen sidottu perinnöllinen sairaus, joka aiheuttaa kantajalleen hemolyyttisen anemian syödessään fava-papuja.
E. coli -isäntäsolun infektoiminen bakteriofaagin (faagin) T4-lämpötilaherkällä (ts) ehdollisesti letaalilla mutantilla korkeassa restriktiivisessä lämpötilassa johtaa elinkelpoisen faagituotannon puuttumiseen. Tällaisten mutanttien kasvu voi kuitenkin jatkua alhaisemmassa lämpötilassa. Tällaisia ehdollisesti tappavia ts-mutantteja on käytetty monien faagin geenien toiminnan tunnistamiseen ja luonnehtimiseen. Niinpä ts-mutanttien avulla tunnistettiin DNA-vaurioiden korjaamiseen käytettäviä geenejä sekä geneettiseen rekombinaatioon vaikuttavia geenejä. Esimerkiksi kasvattamalla ts-dna:n korjausmutanttia keskilämpötilassa voidaan tuottaa jonkin verran jälkeläisfaageja. Jos kyseistä ts-mutanttia kuitenkin säteilytetään UV-valolla, sen eloonjääminen vähenee voimakkaammin verrattuna säteilytetyn villityyppisen faagi T4:n eloonjäämisen vähenemiseen. Lisäksi faagi T4:stä eristettiin myös kylmälle herkkiä ehdollisia tappavia mutaatioita, jotka pystyvät kasvamaan korkeissa lämpötiloissa mutta eivät pysty kasvamaan matalissa lämpötiloissa. Nämä kylmäherkät ehdolliset letaaliset mutantit määrittelivät myös joukon faagin geenejä. Toinen luokka ehdollisesti tappavia faagi T4:n mutantteja, joita kutsutaan meripihkamutanteiksi, pystyy kasvamaan joissakin E. coli -kannoissa mutta ei toisissa. Näitä mutantteja käytettiin myös monien faagi T4:n geenien toiminnan alustavaan tunnistamiseen ja luonnehtimiseen. Lisäksi havaittiin, että meripihkamutaatio tuottaa geenissä ”nonsense-kodonin”, joka aiheuttaa polypeptidiketjun päättymisen translaation aikana. Tämä havainto antoi tietoa geneettisen koodin merkittävästä näkökohdasta.