Zrozumieć genetykę

Związek gen-białko

Mówiłem ci, że są te wszystkie różne geny i że występują w różnych wersjach. Ale co dokładnie one robią i czym się różnią?

Geny są instrukcjami dla białek. A różne wersje genów tworzą różne wersje białek.

Więc wersja A genów ABO tworzy wersję „A” białka, wersja B – wersję B białka, a co ważne dla naszej dyskusji, wersja O nie tworzy żadnego z nich.

Twoja grupa krwi jest określana na podstawie tego, które z tych białek rzeczywiście wytwarzasz. Dlatego właśnie istnieją cztery różne grupy krwi.

Pamiętasz nasze 6 kombinacji genetycznych, czyli genotypów? Ponieważ O oznacza brak białek, oto jak rozkładają się one na cztery grupy krwi, czyli fenotypy:

Więc AO jest grupą krwi A, ponieważ wytwarza tylko wersję białka A. To samo z BO, z wyjątkiem tego, że jest to grupa krwi B, ponieważ wytwarza tylko wersję B. O nie wnosi nic. Z wyjątkiem, być może, następnego pokolenia.

Jak określić możliwą grupę krwi dziecka

Ok, więc teraz mamy wszystko, czego potrzebujemy, aby przewidzieć, jaką grupę krwi będzie miało dziecko, biorąc pod uwagę dwoje rodziców. Wszystko co musimy wiedzieć to genotypy krwi rodziców.

Użycie kwadratu Punnetta jest świetnym sposobem na określenie możliwych grup krwi dziecka na podstawie grup krwi rodziców. Kwadrat Punnetta to schemat, który pomaga uporządkować wszystkie geny, aby określić prawdopodobieństwo wystąpienia określonej kombinacji genów.

Najpierw umieść dwie wersje genów ABO od jednego z rodziców na górze w ten sposób:

Tutaj zrobiliśmy tatę AA, który jest jego genotypem, czyli jego dwie wersje genów razem. Może on być również AO i nadal mieć grupę krwi A, tak jak widzieliśmy to powyżej.

Aby wszystko było jasne, grupa krwi A będzie oznaczona kolorem niebieskim.

Powiedzmy, że mama też jest AA. Umieścimy jej genotyp w tych dwóch kwadratach (oznaczonych strzałką).

Jeśli oboje rodzice mają grupę krwi AA, to jest to raczej prosty kwadrat Punnetta i dziecko może mieć tylko taką samą grupę krwi jak mama i tata. Popracujmy nad kwadratem Punnetta, aby zobaczyć jak.

Aby to zadziałało, pamiętaj, że dostajemy tylko jedną kopię genu od mamy i jedną od taty. Tak więc, na przykład, tata przekaże albo swoje pierwsze A albo swoje drugie A, ale nie oba. Chociaż nie jest to bardzo ważne w tym przykładzie, ponieważ oba geny są tej samej wersji, zobaczysz jak to jest w późniejszych przykładach!

Zróbmy więc najpierw pole 1. Powyżej pola 1 znajduje się pierwsze A taty, a po lewej stronie pierwsze A mamy. Łączymy je, aby uzyskać pierwszą możliwą kombinację.

Jeśli będziesz kontynuował te same czynności w polach 2-4, otrzymasz gotowy rodowód.

Jak widać po wszystkich niebieskich polach, jedyną możliwą kombinacją grup krwi u dziecka jest AA, tak jak u rodziców. Zatem 100% ich dzieci będzie AA.

Zobaczmy teraz, co otrzymamy z dwojgiem rodziców AO. Tak jak poprzednio, zaczynamy z dwojgiem rodziców z grupą krwi A.

Ale teraz kwadrat Punnetta wygląda inaczej!

Mimo że oboje rodzice nadal mają grupę krwi A, tata może przekazać albo swoją wersję genu A, albo O. Mama również może przekazać swoje A lub O.

W związku z tym można zauważyć, że istnieje 1 na 4 lub 25% szansy na to, że dziecko będzie miało OO, czyli grupę krwi O.

Jak udało mi się uzyskać szansę 1 na 4? Pozwól, że Ci pokażę!

Dziecko może mieć 4 możliwe genotypy, które tutaj zacieniowałem na szaro, abyś mógł zobaczyć, o czym mówię.

Tak, AO jest tam dwa razy, ale nadal liczą się jako osobne możliwości.

Z tych 4, trzy kombinacje dają grupę krwi A, zacieniowałem je na jaśniejszy niebieski kolor poniżej.

One combination, OO, gives blood type O.

So there’s a 1 out of 4, or 25% chance, that the child will have blood type O and 3 out of 4, or 75% chance that the child will have blood type A.

This example shows the importance of knowing the parents’ genotypes to figure out a child’s possible blood type. Just knowing „type A” isn’t enough information. You need to know the genotype, either AA or AO.

Let’s try one more!

What if the parents were AB and O blood type? You can start by placing the genotypes of the two parents in the correct squares.

Here the AB blood type is shown in purple.

Now we combine the blood type letters like we did before.

Now, you can see a situation where the child’s possible blood type combos are unlike either of the parents. Dziecko taty AB i mamy OO może być albo AO (grupa krwi A) albo BO (grupa krwi B).

Możesz zrobić kwadrat Punnetta dla każdej możliwej kombinacji grup krwi rodziców. Albo, możesz spojrzeć na poprzednie pytanie i przewinąć do wykresu na dole.

Mam nadzieję, że widzisz jak to jest prawie niemożliwe, aby powiedzieć, że ogólnie rzecz biorąc, dzieci mają taką samą grupę krwi jak jedno z rodziców! Ale wykorzystując wiedzę z zakresu genetyki i kwadraty Punnetta, możemy określić możliwości uzyskania grupy krwi u dziecka na podstawie grup krwi rodziców.

Przez Danielle Dondanville, Uniwersytet Stanforda

Przez Danielle Dondanville, Uniwersytet Stanforda