Alelos múltiples: concepto, herencia y ejemplos
Los alelos múltiples son las diferentes variaciones que puede albergar un gen determinado. Todos los genes tienen dos alelos que definen rasgos genéticos de los organismos vivos.
Se dice que una especie posee genes con alelos múltiples cuando estos presentan más de dos formas alternativas. Es decir, cuando en una población un “rasgo” o característica está codificada por un gen que posee más de dos alelos (para los organismos diploides como los seres humanos, por ejemplo).
La cantidad de alelos que puede tener un gen que codifica para un rasgo determinado puede ser sumamente variable, pues mínimas variaciones en la secuencia genética de un alelo dan origen a una nueva forma “mutante”, que puede o no proporcionar un fenotipo distinto.
En genética, a los distintos alelos del mismo gen que presenta alelismo múltiple se les conoce como serie alélica y miembros de una misma serie alélica pueden presentar grados variables de dominancia respecto a los demás miembros de la serie.
Una de las ramas de la genética encargada del estudio de los genes con alelos múltiples es la conocida genética poblacional, muy útil para el análisis de la composición genética de las especies, bien sean animales, plantas o microorganismos.
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El concepto de alelos múltiples es algo aplicable de manera netamente poblacional, puesto que un individuo, visto desde el punto de vista genético, tiene un número de alelos para un gen que es equivalente a su carga cromosómica.
En otras palabras, los organismos diploides (2n, con dos juegos de cromosomas) como los mamíferos, por ejemplo, solo poseen dos formas alternativas de cada gen, dado que heredan un cromosoma homólogo de cada uno de sus dos individuos parentales durante la reproducción sexual.
Las plantas, que son el ejemplo clásico de los organismos con más de 2 juegos de cromosomas homólogos (poliploides) poseen, individualmente hablando, tantos alelos para un gen como sea su número de ploidía, es decir, cuatro alelos para los tetraploides (4n), seis para los hexaploides (6n) y así sucesivamente.
Entendiendo esto se puede asegurar entonces que un gen posee alelos múltiples cuando tiene más del número de alelos equivalente a su carga cromosómica en una población. Muchos autores son de la opinión que la mayor parte de los genes en una población están representados por múltiples alelos, que son el resultado de variaciones génicas de distinta índole.
En vista de que el concepto es poblacional, la herencia de un gen con alelos múltiples no es diferente a la de los genes que solo poseen dos formas alternativas, ya que, en un individuo diploide, por ejemplo, a través de la reproducción sexual solo se transmitirán dos formas del mismo gen, una en cada cromosoma homólogo.
La única diferencia real respecto a los genes con alelos múltiples y a los genes que existen solo en dos formas alternativas es que, con los primeros, es posible conseguir una variedad de genotipos y de fenotipos muy superior para un rasgo en particular.
El número de genotipos originados en una población que son debidos a la presencia de genes con alelos múltiples es función de la cantidad de alelos que existan para cada gen dado.
Así pues, si en una población existen 2, 3, 4 o 5 alelos distintos para el mismo gen, se observarán 3, 6, 10 o 15 genotipos posibles, correspondientemente.
En el análisis de una serie alélica para un gen determinado (se define el gen de acuerdo con el fenotipo “silvestre”), los distintos alelos se escriben con la letra que caracteriza al gen y un “superíndice” que describe el fenotipo o el genotipo modificado que este codifica.
En resumen, los genes con alelos múltiples en una población siguen los principios de segregación propuestos por Mendel, por lo que su herencia no es distinta a la de los genes con solo dos alelos.
En la literatura pueden encontrarse distintos ejemplos de caracteres codificados por alelos múltiples en poblaciones naturales. Entre los más citados están la determinación del tipo de sangre en los seres humanos, del color del pelaje en los conejos, del color de los ojos de las moscas de la fruta y de los patrones de plumaje en los patos.
El locus al que pertenece el gen ABO determina el tipo de sangre en los humanos. Se ha descrito que para este locus las poblaciones humanas poseen tres posibles alelos que codifican para los tres antígenos diferentes que determinan el tipo de sangre.
Los tres alelos del locus ABO se conocen como:
– IA, que codifica para el antígeno A,
– IB, que codifica para el antígeno B,
– i, que no codifica para ningún antígeno.
La relación de dominancia entre estos tres alelos es IA>i; IB>i; IA=IB (codominancia). Tanto el alelo A como el alelo B son dominantes sobre el alelo i, pero estos son codominantes entre sí; entonces, una persona que posee el tipo de sangre AB, tiene un alelo A y un alelo B.
En vista de que el alelo i es recesivo, las personas con un tipo de sangre (fenotipo) O poseen dos alelos i.
El color del pelo de los conejos está determinado por una serie alélica del locus C. Los alelos de esta serie son: C, cch, ch y c, que determinan una coloración oscura homogénea, gris claro (chinchilla), albina con las extremidades oscuras y completamente albinos, respectivamente.
La dominancia de estos alelos es, en el orden de más dominante a recesivo, como se escribió: C>cch> ch>c, por lo que pueden existir 10 genotipos diferentes que originan solo cuatro fenotipos particulares.
El locus que determina el patrón de coloración del plumaje de los patos reales posee múltiples alelos. El alelo M es aquel que codifica para el patrón “silvestre”, pero existen otros dos alelos: el alelo MR, que produce un patrón conocido como “restringido” y el alelo m¸ que produce un patrón conocido como “dusky” (oscuro).
El alelo dominante es el MR, seguido del alelo M y del recesivo md, de los cuales se obtienen seis posibles combinaciones que dan lugar a seis fenotipos.
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