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La sobredominancia es un fenómeno genético en el que el fenotipo del heterocigoto se encuentra fuera del rango fenotípico de ambos progenitores homocigotos . La sobredominancia también puede describirse como una ventaja del heterocigoto regulada por un único locus genómico , en el que los individuos heterocigotos tienen una mayor aptitud que los individuos homocigotos . Sin embargo, no todos los casos de ventaja del heterocigoto se consideran sobredominancia, ya que pueden estar regulados por múltiples regiones genómicas. [1] Se ha planteado la hipótesis de que la sobredominancia es una causa subyacente de la heterosis (mayor aptitud de la descendencia híbrida). [2] [3]
Un ejemplo de sobredominancia en humanos es el de la anemia de células falciformes . Esta condición está determinada por un único polimorfismo . Los poseedores del alelo deletéreo tienen una menor esperanza de vida, y los homocigotos rara vez alcanzan los 50 años de edad. Sin embargo, este alelo también produce cierta resistencia a la malaria . Por lo tanto, en regiones donde la malaria ejerce o ha ejercido una fuerte presión selectiva, la anemia de células falciformes ha sido seleccionada por la resistencia parcial que confiere a la enfermedad. Mientras que los homocigotos no tendrán protección contra la malaria o una gran propensión a la anemia de células falciformes, los heterocigotos tienen menos efectos fisiológicos y una resistencia parcial a la malaria. [4]
Los genes del complejo mayor de histocompatibilidad (CMH) presentan una amplia variación, generalmente atribuida a la noción de que los individuos heterocigotos identifican una gama más amplia de péptidos que los individuos homocigotos. En la población de trucha ártica de Finlandia , los peces heterocigotos para los alelos del CMH tenían menos quistes, crecían más y tenían más posibilidades de sobrevivir, todo lo cual indica una mayor aptitud de los heterocigotos. [5]
En Gymnadenia rhellicani , la pigmentación de las flores está controlada por cambios en los aminoácidos 612 y 663 en GrMYB1, que desempeña un papel en la producción de pigmento antocianina . Las flores rojas, heterocigotas con alelos negros y blancos, mantienen una ventaja de aptitud reproductiva sobre las variedades blancas y negras, presumiblemente porque atraen poblaciones polinizadoras tanto de abejas como de moscas. Desde la aparición del alelo blanco, la frecuencia del fenotipo rojo ha ido aumentando en poblaciones silvestres en múltiples regiones de los Alpes. [6]
La sobredominancia polar es un tipo de sobredominancia en el que solo se sintetiza el alelo paterno o materno en la descendencia. Un ejemplo de esto fue ilustrado por un famoso carnero llamado Solid Gold y su descendencia. Este carnero era conocido por su fenotipo callipyge (características musculares pronunciadas y cuartos traseros) causado por un alelo mutado, pero solo el 15% de su descendencia recibió estos mismos rasgos. La descendencia de Solid Gold solo expresó el mismo fenotipo callipyge si heredaron el alelo mutado de Solid Gold y un alelo de tipo salvaje de su madre, lo que daría como resultado un genotipo C pat /N mat . La descendencia con genotipos como: C pat /C mat , N pat /N mat y N pat /C mat no expresó el fenotipo callipyge. [7]
El genetista de poblaciones John H. Gillespie estableció la siguiente convención: [8]
Genotipo: | Un 1 Un 1 | Un 1 Un 2 | Un 2 Un 2 |
Aptitud relativa: | 1 | 1 hora | 1-s |
Donde h es el efecto del heterocigoto y s es el efecto del alelo recesivo. Por lo tanto, dado un valor para s (es decir: 0<s<1), h puede arrojar la siguiente información:
h=0 | A 1 dominante, A 2 recesivo |
h=1 | A 2 dominante, A 1 recesivo |
0<h<1 | dominio incompleto |
h<0 | sobredominancia |
h>1 | Subdominio |
Para el caso de la anemia de células falciformes la situación corresponde al caso h<0 en el Modelo de Gillespie.