Recessieve lethalsEdit

Een paar identieke allelen die beide in een organisme aanwezig zijn en uiteindelijk de dood van dat organisme tot gevolg hebben, worden recessieve lethale allelen genoemd. Hoewel recessieve letale allelen kunnen coderen voor dominante of recessieve eigenschappen, zijn ze alleen fataal in homozygote toestand. Heterozygoten zullen soms een vorm van ziek fenotype vertonen, zoals in het geval van achondroplasie. Eén dodelijk mutant-allel kan worden getolereerd, maar twee mutanten leiden tot de dood. In het geval van homozygote achondroplasie treedt de dood bijna altijd op vóór de geboorte of in de perinatale periode. Niet alle heterozygoten voor recessieve letale allelen zullen een mutant fenotype vertonen, zoals het geval is bij dragers van cystische fibrose. Als twee dragers van cystische fibrose kinderen krijgen, hebben zij 25 procent kans dat zij nakomelingen krijgen met twee exemplaren van het letale allel, wat uiteindelijk resulteert in de dood van het kind.

Een ander voorbeeld van een recessief letaal allel komt voor bij de Manx kat. Manxkatten bezitten een heterozygote mutatie die resulteert in een verkorte of ontbrekende staart. Kruisingen van twee heterozygote Manxkatten resulteren in twee-derde van de overlevende nakomelingen met het heterozygote fenotype van de verkorte staart, en een-derde van de overlevende nakomelingen met een normale staartlengte die homozygoot is voor een normaal allel. Homozygote nakomelingen voor het gemuteerde allel kunnen de geboorte niet overleven en worden daarom in deze kruisingen niet gezien.

Dominante letale allelenEdit

Allelen die slechts in één kopie in een organisme aanwezig hoeven te zijn om dodelijk te zijn, worden dominante letale allelen genoemd. Deze allelen komen niet vaak voor in populaties, omdat ze meestal resulteren in de dood van een organisme voordat het zijn letale allel op zijn nakomelingen kan overdragen. Een voorbeeld van een dominant dodelijk allel bij de mens is de ziekte van Huntington, een zeldzame neurodegeneratieve aandoening die uiteindelijk tot de dood leidt. Omdat de ziekte echter pas laat ontstaat (d.w.z. vaak nadat de voortplanting al heeft plaatsgevonden), kan zij in populaties in stand worden gehouden. Iemand heeft de ziekte van Huntington als hij een enkele kopie draagt van een repeat-expanded Huntington-allel op chromosoom 4.

Voorwaardelijke lethalsEdit

Allelen die alleen dodelijk zijn in reactie op een of andere omgevingsfactor worden voorwaardelijke lethals genoemd. Een voorbeeld van een voorwaardelijke letale is favisme, een geslachtsgebonden erfelijke aandoening waarbij de drager hemolytische anemie ontwikkelt wanneer hij favabonen eet.

Een infectie van een E. coli-gastheercel door een bacteriofaag (faag) T4 temperatuurgevoelige (ts) voorwaardelijk letale mutant bij een hoge restrictieve temperatuur leidt tot een gebrek aan levensvatbare faagproductie. De groei van dergelijke mutanten kan echter ook bij een lagere temperatuur plaatsvinden. Dergelijke voorwaardelijk letale ts-mutanten zijn gebruikt om de functie van veel genen van de faag te identificeren en te karakteriseren. Zo zijn genen die een rol spelen bij het herstel van DNA-schade geïdentificeerd met behulp van ts-mutanten, evenals genen die van invloed zijn op genetische recombinatie. Wanneer bijvoorbeeld een ts DNA-herstelmutant bij een intermediaire temperatuur wordt gekweekt, zullen enkele nakomelingen faag worden geproduceerd. Als die ts-mutant echter met UV-licht wordt bestraald, zal zijn overleving sterker afnemen dan de afname van de overleving van bestraalde wild-type faag T4. Daarnaast werden in faag T4 ook koudegevoelige conditioneel letale mutanten geïsoleerd, die wel bij hoge temperaturen kunnen groeien, maar niet bij lage temperaturen. Deze koudegevoelige conditioneel letale mutanten definieerden ook een set van faaggenen. Een andere klasse van voorwaardelijk letale mutanten in faag T4, ambermutanten genaamd, zijn in staat om te groeien op sommige stammen van E. coli maar niet op andere. Deze mutanten werden ook gebruikt om de functie van veel van de faag-T4-genen te identificeren en te karakteriseren. Bovendien werd ontdekt dat een ambermutatie een “nonsense codon” binnen een gen produceert dat tijdens de translatie het einde van de polypeptideketen veroorzaakt. Deze bevinding verschafte inzicht in een belangrijk aspect van de genetische code.

Geef een antwoord

Het e-mailadres wordt niet gepubliceerd.