Nøgleforskellen mellem komplementering og epistase er, at komplementering er en genetisk interaktion, hvor et par gener ofte arbejder sammen for at skabe en specifik fænotype, mens epistase er en genetisk interaktion, hvor et gens allel maskerer fænotypen af andre gens alleler.
Komplementering og epistase er to genetiske interaktioner. Som komplement, producerer to stammer af en organisme med forskellige homozygote recessive mutationer og den samme mutante fænotype afkom med vildtype-fænotype, når de parres. I epistase maskerer nogle gener ekspressionen af andre gener på samme måde som en fuldt dominerende allel maskerer ekspressionen af dens recessive modstykke.
Hvad er komplementering?
Komplementeringsinteraktion refererer til et forhold mellem to forskellige stammer af en organisme med homozygote recessive mutationer, der producerer den samme fænotype, men som ikke er bosiddende på det samme gen. Når disse stammer krydses med hinanden, viser nogle afkom gendannelse af vildtype-fænotypen. Derfor kaldes dette fænomen "genetisk komplementering". Komplementering opstår som udgangspunkt, hvis mutationerne er i forskellige gener (intergen komplementeringsinteraktion). Det kan også finde sted, hvis de to mutationer er på forskellige steder i det samme gen (intragen komplementeringsinteraktion). Men effekten er norm alt svagere end intergenisk komplementering.
Figur 01: Komplementering
I tilfælde af mutationer i forskellige gener, bidrager hver stammes genom til, at vildtype-allelen komplementerer den muterede allel. Afkommet vil vise vildtype-fænotypen, da mutationerne er recessive. Komplementeringstesten (Cis trans test) er udviklet af den amerikanske genetiker Edward B. Lewis. Denne test kan bruges til at bestemme, om mutationerne i to stammer er i forskellige gener, da komplementering norm alt vil forekomme svagere eller slet ikke, hvis mutationerne er i forskellige steder i det samme gen. Øjenfarven på Drosophila er en god model til at demonstrere komplementeringstesten.
Hvad er Epistasis?
Epistase er en genetisk interaktion, hvor et gens allel maskerer fænotypen af det andet gens alleler. Der er hovedsageligt to typer epistatiske interaktioner: recessiv og dominant. I den recessive epistase maskerer den recessive allel af et gen virkningerne af begge alleler af det andet gen. På den anden side, i den dominante epistase, maskerer den dominante allel af ét gen virkningerne af begge alleler af det andet gen.
Figur 02: Epistasis
I epistase er interaktionen mellem gener antagonistisk, sådan at det ene gen maskerer ekspressionen af det andet gen. De alleler, der maskeres, kaldes hypostatiske alleler. Allelerne, der maskerer, er kendt som epistatiske alleler. Et velkendt eksempel på epistase er pigmentering hos mus. Vildtypepelsfarven, agouti (AA), er dominerende for farvet pels (aa). Under alle omstændigheder er et separat gen (C) nødvendigt for pigmentering. En mus med recessiv c-allel på dette locus er ude af stand til at producere pigment og er albino uanset allelen til stede i locus A. Derfor producerer genotyperne: AAcc, Aacc og aacc alle albino-fænotypen. I dette tilfælde er C-genet epistatisk for A-genet. Epistase kan også forekomme, når den dominante allel maskerer ekspressionen ved et separat gen, som tidligere nævnt. Frugtfarve i sommersquash kommer til udtryk på denne måde. Den homozygote recessive ekspression af W-genet (ww) koblet med en homozygot dominant eller heterozygot dominant ekspression af Y-genet (YY eller Yy) i sommersquash producerer gul frugt, mens wwyy (begge gener recessive) genotypen producerer grøn frugt. Men hvis en dominerende kopi af W-genet er til stede i den homozygote eller heterozygote form, vil sommersquashen være en hvid frugt uanset Y-allelerne.
Hvad er lighederne mellem komplementering og epistase?
- De er to typer geninteraktioner.
- Begge fænomener afhænger af alleler af gener.
- De er meget vigtige for genetisk mangfoldighed og evolution.
- Begge viser variationer fra Mendels love.
- Begge fænomener kan observeres hos planter såvel som dyr.
Hvad er forskellen mellem komplementering og epistase?
Et individs gener udtrykkes ikke isoleret fra hinanden, men de fungerer i et fælles miljø. Den forventer således, at der vil forekomme interaktioner mellem gener. Komplementering er en form for genetisk interaktion mellem ikke-alleliske gener. For eksempel, som komplement, når en normal kopi af et gen indføres i en celle, der huser en muteret kopi, korrigerer den den genetiske defekt. I epistase er effekten af genmutation afhængig af tilstedeværelsen og fraværet af mutationer i et eller flere andre gener, henholdsvis betegnet som modificerende gener. Så dette er den vigtigste forskel mellem komplementering og epistase.
Opsummering – Komplementering vs Epistasis
Komplementering og epistase er variationer, der involverer flere gener. Komplementering er produktionen af vildtype-fænotype af en celle eller en organisme, der indeholder to mutante gener. Hvis der opstår komplementering, er mutationerne næsten ikke-alleliske (i forskellige gener). På den anden side, i epistase, kan et eller flere gener ikke udtrykkes på grund af en anden genetisk faktor, der forhindrer deres ekspression. Dette er således opsummeringen af forskellen mellem komplementering og epistase.
