Het belangrijkste verschil tussen epistasie en pleiotropie is dat epistasie het fenomeen is waarbij één gen op één locus de fenotypische expressie van een gen op een andere locus verandert, terwijl pleiotropie het fenomeen verklaart waarin een enkel gen meerdere fenotypische eigenschappen beïnvloedt.
Epistasis en pleiotropie zijn twee fenomenen in de genetica. Epistase treedt op wanneer meer dan één gen een enkel fenotype bepa alt. Daarom beïnvloedt bij epistasie het ene gen de expressie van een ander gen dat zich op een andere locus bevindt. Pleiotropie daarentegen treedt op wanneer één gen meerdere fenotypen bepa alt. Daarom draagt één gen bij aan meerdere kenmerken. Zowel epistasie als pleiotropie zijn variaties op Mendeliaanse overerving.
Wat is epistase?
Epistasis beschrijft de bijdrage en relatie van twee of meer genloci om één fenotype tot expressie te brengen. Met andere woorden, epistasie kan worden gedefinieerd als een interactie tussen twee genen waarbij het effect of product van een allel van een gen wordt beïnvloed door het effect van allelen van een ander gen.
Als een pigment bijvoorbeeld wordt geproduceerd via de werking van twee genen, gen 1 en gen 2, zonder de expressie van beide genen, kan het pigment niet worden gesynthetiseerd. Gen 1 is verantwoordelijk voor de productie van een intermediair molecuul uit het precursormolecuul, waarna het intermediair wordt omgezet in het pigment door de expressie van gen 2. Daarom is de relatie tussen de twee genen essentieel voor de uiteindelijke productie van het pigment dat geeft het uiteindelijke fenotype. Dit staat bekend als epistase. Epistase kan ook verwijzen naar een gen dat het effect van een ander gen maskeert.
Figuur 01: Epistase
Een mutatie van één gen of twee mutaties op genloci kan resulteren in een ander effect op het fenotype. Daarom kan het, afhankelijk van de mutaties en de omvang van de epistasie, verschillende vormen zijn, zoals positieve epistasie, negatieve epistasie, antagonistische epistasie en synergetische epistasie.
Wat is Pleiotropie?
Pleiotropie treedt op wanneer een enkel gen meerdere fenotypische eigenschappen beïnvloedt. Sommige genen beïnvloeden veel verschillende eigenschappen. Ze coderen niet voor een enkel kenmerk. Volgens pleiotropie draagt één gen bij aan meerdere niet-gerelateerde kenmerken. Het gen dat codeert voor de kleur van de zaadvacht is bijvoorbeeld niet alleen verantwoordelijk voor de kleur van de zaadvacht, maar draagt ook bij aan de pigmentatie van bloemen en oksels.
Figuur 02: Pleiotropie
Er zijn ook veel voorbeelden van pleiotrope genen bij mensen. Het Marfan-syndroom is een aandoening die pleiotropie vertoont. Eén gen is verantwoordelijk voor een reeks symptomen, waaronder dunheid, gewrichtshypermobiliteit, verlenging van ledematen, lensdislocatie en verhoogde gevoeligheid voor hartaandoeningen. Bovendien is fenylketonurie (PKU) een van de meest geciteerde voorbeelden van pleiotropie bij mensen. Een defect in het gen dat codeert voor het enzym fenylalaninehydroxylase resulteert in de meerdere fenotypes die geassocieerd zijn met PKU, waaronder mentale retardatie, eczeem en pigmentdefecten.
Wat is de overeenkomst tussen epistase en pleiotropie?
Zowel epistasie als pleiotropie volgen niet de Mendeliaanse overerving omdat ze variaties vertonen van Mendels erfrecht
Wat is het verschil tussen epistase en pleiotropie?
Epistasis treedt op wanneer de expressie van een gen wordt gecontroleerd door de expressie van een ander gen. Pleiotropie daarentegen treedt op wanneer een enkel gen veel fenotypische eigenschappen regelt. Dit is dus het belangrijkste verschil tussen epistase en pleiotropie. Volgens epistase kan het ene gen een ander gen beïnvloeden voor zijn expressie. Volgens pleiotropie beïnvloeden sommige genen meer dan één eigenschap.
Bovendien is een ander verschil tussen epistasie en pleiotropie dat geninteracties plaatsvinden in epistasie, terwijl genen niet interageren in pleiotropie.
Hieronder is een samenvatting van het verschil tussen epistasie en pleiotropie.
Samenvatting – Epistase vs Pleiotropie
Epistasis is het fenomeen waarbij een gen op een bepaalde locus de fenotypische expressie van een gen op een andere locus wijzigt. Pleiotropie is het fenomeen waarbij een enkel gen meerdere fenotypische eigenschappen controleert of beïnvloedt. Bij epistasie beïnvloeden twee of meer genen één eigenschap, terwijl bij pleiotropie één gen twee of meer eigenschappen beïnvloedt. Dit is dus het belangrijkste verschil tussen epistase en pleiotropie. Bovendien interageren twee of meer genen tijdens epistasie, terwijl genen niet interageren in pleiotropie.