Почему один признак кодируется двумя генами?​

Правила генетического кода определяют, какой аминокислоте соответствует триплет (три подряд идущих нуклеотида) в мРНК. За редкими исключениями[1], каждому кодону соответствует только одна аминокислота. Конкретная аминокислота может кодироваться более чем одним кодоном, есть также кодоны, означающие начало и конец белка. Вариант генетического кода, который используется подавляющим большинством живых организмов, называют стандартным, или каноническим, генетическим кодом. Однако известно несколько десятков исключений из стандартного генетического кода, например, при трансляции в митохондриях используются несколько изменённые правила генетического кода.

Один признак может быть кодирован двумя генами из-за наличия в организме двух гомологичных хромосом. Данный процесс называется аллельным вариантным наследованием, где каждый из генов отвечает за определенные аспекты признака.

Для лучшего понимания, давайте рассмотрим пример кодирования цвета глаз у человека. Данный признак может быть определен двумя генами - геном А и геном Б. Комбинация генов может быть различной: AA, АБ, БА, АА.

Каждый ген кодирует определенный пигмент, который влияет на цвет глаз. Ген А кодирует более красный пигмент, а ген Б кодирует более синий пигмент. Если у человека присутствуют два гена А, то цвет глаз будет более красным (например, коричневым). Если есть два гена Б, то цвет глаз будет более синим (например, голубым). Если присутствует комбинация генов АБ или БА, то цвет глаз будет иметь промежуточный оттенок (например, зеленым).

Таким образом, наличие двух генов позволяет различным комбинациям генотипа определять промежуточные или разные варианты признака. Это объясняет, почему один признак может быть кодирован двумя генами.

Решим поставленную задачу на примере простой генетической сети, где причиной появления резистентности к антибиотику является кодирование одного признака двумя генами.

1. Признак: резистентность к антибиотику.
2. Гены: X и Y.
3. Комбинации генов: XX, XY, YX, YY.

Каждый ген кодирует устойчивость к определенному типу антибиотика. Ген X может кодировать устойчивость к антибиотику А, а ген Y - к антибиотику В.

- Если человек имеет два гена X (гомозиготный генотип XX), то он будет полностью устойчив к антибиотикам А и В.
- Если человек имеет два гена Y (гомозиготный генотип YY), то он будет полностью устойчив к антибиотикам А и В.
- Если человек имеет комбинацию генов XY или YX (гетерозиготный генотип), то он будет устойчив только к одному из антибиотиков - либо к антибиотику А, либо к антибиотику В.

Таким образом, кодирование одного признака двумя генами позволяет по-разному комбинировать гены и получать разные варианты устойчивости к антибиотикам.

Важно понимать, что это всего лишь пример. Реальные генетические механизмы гораздо сложнее, и различные признаки могут быть кодированы разными количествами генов.