Dziedziczenie jednogenowe i wielogenowe

Kiedy Gregor Mendel prowadził swoje eksperymenty na grochu w latach 50. XIX wieku odkrył proste wzorce dziedziczenia, które dziś znamy jako prawa Mendla. Niestety przeszły one niezauważone i musiały czekać około 40 lat na ponowne odkrycie. I tak rozpoczęła się rewolucja w dziedzinie genetyki. Naukowcy zaczęli testować prawa Mendla i na potęgę krzyżować ze sobą różne organizmy. I wtedy zaczęły się schody… Szybko zauważono, że wiele cech nie pasuje do tych reguł… Na przykład holenderski botanik i genetyk Hugo de Vries badając roślinę dziwaczka jalapa (Mirabilis jalapa) zauważył, że krzyżowanie czerwonych i białych kwiatów daje kwiaty różowe, a nie czerwone jak można by się tego spodziewać. To odkrycie zupełnie nie pasowało do koncepcji Gregora Mendla i prostego podziału genu na allele dominujące i allele recesywne. Również William Bateson, brytyjski genetyk, który jako pierwszy przetłumaczył pracę Mendla na angielski, szybko odkrył, że prawa Mendla nie wyjaśniają wszystkiego. Bateson badał dziedzicznie barwy upierzenia u kur. Po przeczytaniu pracy Mendla skrzyżował ze sobą białe kury z czarnymi oraz białe kury z szarymi i oczekiwał ujrzeć w pokoleniu potomnym fenotypy w klasycznych proporcjach Mendla, ale wyniki były inne. W niektórych przypadkach faktycznie osobniki białe i czarne lub szare dawały potomstwo o czarnym lub szarym upierzeniu, tak jak to wynikało z praw Mendla. Jednak w niektórych przypadkach po skrzyżowaniu osobników o białym upierzeniu i czarnym w pokoleniu potomnym objawiały się ptaki o białym upierzeniu! I w ten sposób William Bateson odkrył, że niektóre geny „wyłączają” inne, co było zupełną nowością! Natomiast najdonioślejszego odkrycia w tej dziedzinie, za które przyznano nagrodę Nobla, dokonał Karl Landsteiner, austriacki lekarz, który szukał przyczyny nieudanych transfuzji krwi. W trakcie swoich eksperymentów mieszał on krew różnych ludzi i zauważył, że w niektórych przypadkach erytrocyty ulegają aglutynacji, czyli zlepiają się ze sobą, a w innych nie. Dopiero po latach badań odkrył, że istnieją trzy różne grupy krwi: A, Bi i 0. Grupę AB odkryto jeszcze później, a dokonali tego dwaj uczniowie Karla Landsteiner ’a, którzy kontynuowali jego badania. Grupa AB jest o tyle niezwykła, że ma cechy dwóch antygenów A i B, co pokazało, że nie wszystkie grupy krwi dziedziczą się zgodnie z Prawami Mendla. Co dokładnie było przyczyną tych przypadków, w których prawa Mendla nie miały zastosowania? I to jest właśnie temat tej lekcji!