Login processing...

Trial ends in Request Full Access Tell Your Colleague About Jove

12.17: Polygene eigenschappen
INHOUDSOPGAVE

JoVE Core
Biology

A subscription to JoVE is required to view this content. You will only be able to see the first 20 seconds.

Education
Polygenic Traits
 
TRANSCRIPT

12.17: Polygenic Traits

12.17: Polygene eigenschappen

When more than one gene is responsible for a given phenotype, the trait is considered polygenic. Human height is a polygenic trait. Studies have uncovered hundreds of loci that influence height, and there are believed to be many more. Due to the high number of genes involved, as well as environmental and nutritional factors, height varies significantly within a given population. The distribution of height forms a bell-shaped curve, with relatively few individuals in the population at the minimum or maximum heights and the majority of the population in the middle height range. Most polygenic traits, like weight, blood pressure, and aspects of fingerprint patterns, also plot as bell-shaped curves.

Human Height—a Polygenic Trait

Although Mendel’s seminal work on genetic inheritance focused on traits that arose from single genes, experiments such as genome-wide association studies have revealed that many human traits develop through the cooperation of multiple gene products. The collaboration of numerous genes to influence a phenotype constitutes a polygenic (i.e., “many gene”) trait.

One example of a polygenic trait is human height. Hundreds of loci are implicated in human height variability, and it is believed that there are more that have not yet been identified. Many of these genes directly or indirectly affect cartilage in growth plates, which are found in the long bones of the arms and legs.

Population Distribution of Polygenic Traits

Human height varies considerably, in part due to a large number of genes that influence it. Height is also affected by environmental and nutritional factors, such as whether or not the mother smoked during pregnancy, the mother’s diet during pregnancy, and the offspring’s diet.

In a population in which the minimum female height is approximately five feet, and the maximum female height is about six feet, women of all heights in between these values are present. Plotting the height distribution results in a bell-shaped curve, with relatively few women approaching the minimum or maximum heights and the majority exhibiting heights near the average of five-and-a-half feet. Most polygenic traits, such as weight, blood pressure, and aspects of fingerprint patterns, like the number of ridges, also take on bell-shaped distributions due to the high number of possible combinations of alleles.

Wanneer meer dan één gen verantwoordelijk is voor een bepaald fenotype, wordt de eigenschap als polygeen beschouwd. Menselijke lengte is een polygene eigenschap. Studies hebben honderden loci aan het licht gebracht die de hoogte beïnvloeden, en er wordt aangenomen dat er nog veel meer zijn. Vanwege het grote aantal betrokken genen, evenals omgevings- en voedingsfactoren, varieert de lengte aanzienlijk binnen een bepaalde populatie. De lengteverdeling vormt een klokvormige curve, met relatief weinig individuen in de populatie op de minimum- of maximumhoogte en de meerderheid van de bevolking in het middelste lengtebereik. De meeste polygene eigenschappen, zoals gewicht, bloeddruk en aspecten van vingerafdrukpatronen, worden ook weergegeven als klokvormige curven.

Menselijke lengte - een polygene eigenschap

Hoewel Mendel's baanbrekende werk over genetische overerving zich concentreerde op eigenschappen die voortkwamen uit afzonderlijke genen, hebben experimenten zoals genoombrede associatiestudies onthuld dat veel menselijke eigenschappen zich ontwikkelen door de samenwerking van meerdere genen.ple genproducten. De samenwerking van talrijke genen om een fenotype te beïnvloeden, vormt een polygene (dwz “veel genen”) eigenschap.

Een voorbeeld van een polygene eigenschap is de menselijke lengte. Honderden loci zijn betrokken bij de variabiliteit van de menselijke lengte, en er wordt aangenomen dat er nog meer zijn die nog niet zijn geïdentificeerd. Veel van deze genen hebben direct of indirect invloed op kraakbeen in groeischijven, die worden aangetroffen in de lange botten van armen en benen.

Populatieverdeling van polygene eigenschappen

De menselijke lengte varieert aanzienlijk, onder meer door een groot aantal genen die hierop van invloed zijn. De lengte wordt ook beïnvloed door omgevings- en voedingsfactoren, zoals het al dan niet roken van de moeder tijdens de zwangerschap, het dieet van de moeder tijdens de zwangerschap en het dieet van het nageslacht.

In een populatie waarin de minimale vrouwelijke lengte ongeveer 1,5 meter is en de maximale vrouwelijke lengte ongeveer 1,8 meter, vrouwen van alle lengtes tussen deze values zijn aanwezig. Het uitzetten van de hoogteverdeling resulteert in een klokvormige curve, waarbij relatief weinig vrouwen de minimum- of maximumhoogten naderen en de meeste hoogten vertonen in de buurt van het gemiddelde van vijf en een halve voet. De meeste polygene eigenschappen, zoals gewicht, bloeddruk en aspecten van vingerafdrukpatronen, zoals het aantal ribbels, krijgen ook klokvormige verdelingen vanwege het grote aantal mogelijke combinaties van allelen.

Get cutting-edge science videos from JoVE sent straight to your inbox every month.

Waiting X
simple hit counter