Khi nghiên cứu sinh học hay khi học bộ môn sinh học, chúng ta sẽ bắt gặp không ít lần cụm từ Gen Alen và Gen không Alen. Vậy Gen Alen và Gen không Alen là gì? Phân biệt và cho ví dụ? Hãy cùng tìm hiểu bài viết sau.
1. Alen là gì?
Alen là thuật ngữ trong di truyền học để chỉ các biến thể khác nhau của một gen cụ thể. Mỗi gen có thể có nhiều alen khác nhau, và mỗi alen có thể gây ra biến đổi trong đặc điểm hoặc tính trạng của một cá thể.
Khi một cá thể có hai bản sao của mỗi gen (một từ mẹ và một từ cha), hai alen có thể giống nhau hoặc khác nhau. Nếu hai alen giống nhau, cá thể được gọi là homozygous cho gen đó. Nếu hai alen khác nhau, cá thể được gọi là heterozygous cho gen đó.
Ví dụ, gen để xác định màu mắt có thể có các alen khác nhau như “nâu”, “xanh lá cây” và “xanh dương”. Một cá thể có hai alen nâu sẽ có mắt nâu và được coi là homozygous cho gen màu mắt. Một cá thể có hai alen khác nhau, chẳng hạn một alen nâu và một aen xanh dương, sẽ có mắt có màu nâu và xanh dương và là heterozygous cho gen màu mắt.
Alen
2. Gen Alen là gì?
Gen Alen là một loại gen được phát hiện bởi nhà khoa học người Anh Alen Turing vào năm 1952. Gen Alen có khả năng mã hóa một loại protein đặc biệt có tên là Alenin, có vai trò quan trọng trong quá trình phát triển của não bộ và hệ thần kinh. Gen Alen chỉ xuất hiện ở một số ít loài động vật, bao gồm người, khỉ và dơi. Gen Alen được cho là có liên quan đến khả năng học hỏi, nhận thức và sáng tạo của các loài này. Gen Alen cũng có thể bị biến đổi do các yếu tố
Gen alen (còn được gọi là allele) là một thuật ngữ trong di truyền học để chỉ các biến thể khác nhau của một gen nằm ở cùng một vị trí trên các nhiễm sắc thể homologous (cặp nhiễm sắc thể giống nhau). Mỗi gen alen sẽ có tác động khác nhau lên một đặc điểm hoặc tính trạng cụ thể của một cá thể.
Mỗi cá thể có hai bản sao của mỗi gen, một bản sao từ mẹ và một bản sao từ cha. Hai gen alen có thể giống nhau hoặc khác nhau. Nếu hai gen alen giống nhau, cá thể được gọi là homozygous cho gen đó. Nếu hai gen allele khác nhau, cá thể được gọi là heterozygous cho gen đó.
Ví dụ, gen alen cho màu tóc có thể có biến thể “đen” và “nâu”. Một cá thể có gen alen đen từ cả mẹ và cha sẽ có màu tóc đen và được coi là homozygous cho gen màu tóc. Một cá thể có gen alen đen từ một phụ huynh và gen allele nâu từ phụ huynh còn lại sẽ có màu tóc nâu và là heterozygous cho gen màu tóc.
Gen alen quyết định sự biến đổi và đa dạng trong các đặc điểm và tính trạng của con người và các sinh vật khác. Chúng cũng là cơ sở cho quá trình di truyền và phát triển của các loài.
3. Gen không Alen là gì?
Gen không alen là các gen không nằm cùng một locut trên một cặp nhiễm sắc thể tương đồng. Locut là vị trí của một trình tự ADN trên nhiễm sắc thể. Các gen không alen có thể quyết định các tính trạng khác nhau của sinh vật hoặc làm thành một nhóm gen liên kết. Các gen không alen có thể trao đổi chéo, tổ hợp gặp nhau để tạo ra sự đa dạng di truyền.
Gen không Alen là một loại gen có cấu trúc đặc biệt, không có đoạn mã hóa cho bất kỳ đặc tính nào của sinh vật. Gen không Alen thường được tìm thấy ở vị trí đồng hợp của các gen khác, tức là nằm cùng một nhiễm sắc thể và cùng kiểm soát một đặc tính nào đó. Gen không Alen không thể biểu hiện bản thân, nhưng có thể ảnh hưởng đến biểu hiện của gen khác bằng cách làm giảm hoặc tăng hiệu quả của chúng.
Ví dụ: Gen A và gen B là hai gen không alen nằm trên hai locut khác nhau của cùng một cặp nhiễm sắc thể. Gen A quyết định màu da, có hai alen A và a. Gen B quyết định màu tóc, có hai alen B và b. Khi di truyền, các gen không alen này có thể kết hợp theo nhiều cách khác nhau để tạo ra các kiểu gen AB, Ab, aB, ab. Mỗi kiểu gen sẽ ảnh hưởng đến hai tính trạng màu da và màu tóc của con cái.
Gen không Alen là một trong những yếu tố gây ra sự đa dạng di truyền trong tự nhiên. Gen không Alen cũng có thể gây ra những bất thường di truyền, như bệnh Down, bệnh Turner, bệnh Klinefelter… Do đó, việc nghiên cứu về gen không Alen là rất quan trọng để hiểu rõ hơn về cơ chế di truyền và phát triển của sinh vật.
4. Phân biệt Gen Alen và Gen không Alen:
Điểm giống nhau:
– Điểm giống nhau của hai loại gen này là chúng đều có vai trò quan trọng trong quá trình di truyền học, ảnh hưởng đến đặc điểm hình thái, sinh lý và bệnh tật của các thế hệ con cháu. Ngoài ra, cả hai loại gen đều có thể kết hợp với nhau để tạo ra các biến thể gen khác nhau, mang lại sự đa dạng di truyền cho các loài sinh vật.
– Đều là đoạn DNA mã hóa cho một tính trạng cụ thể, và đều được kế thừa theo quy luật Mendel.
Điểm khác nhau:
– Điểm khác nhau giữa hai loại gen này là Gen Alen có tính đa dạng hơn, vì nó có thể tạo ra nhiều kiểu gen và kiểu hình khác nhau, trong khi Gen không Alen chỉ có một kiểu gen và kiểu hình duy nhất.
– Gen Alen cũng có tính thích nghi cao hơn, vì nó có thể phản ứng với các yếu tố môi trường và sinh học khác nhau, trong khi Gen không Alen thường bị giới hạn bởi sự đồng nhất của nó.
Hiện tượng đa alen là khi một gen cụ thể có nhiều hơn hai biến thể khác nhau trong một quần thể. Thông thường, một gen chỉ có hai alen (một từ mẹ và một từ cha), nhưng trong một số trường hợp, có thể có nhiều hơn hai alen tồn tại trong quần thể.
Hiện tượng đa alen thường xảy ra khi có sự biến đổi hoặc đa dạng genetich trong quần thể. Các alen khác nhau có thể gây ra sự đa dạng trong các đặc điểm và tính trạng của cá thể. Ví dụ, gen để xác định nhóm máu ABO ở con người có ba alen khác nhau: A, B và O. Người có genotype AA hoặc AO có nhóm máu A, người có genotype BB hoặc BO có nhóm máu B, người có genotype AB có nhóm máu AB, và người có genotype OO có nhóm máu O.
Hay một ví dụ khác, hệ nhóm máu ABO ở người được kiểm soát bởi một gen có ba alen chính là IA, IB và IO; trong đó IO là lặn, còn IA và IB là đồng trội. Có sáu kiểu gen tương ứng với bốn nhóm máu A, B, AB và O. Sự khác nhau giữa các nhóm máu là do sự có mặt của các loại
Hiện tượng đa alen cũng có thể gây ra sự phức tạp trong quá trình di truyền gen và tạo ra sự đa dạng di truyền phong phú. Nó có thể đóng vai trò quan trọng trong việc xác định tính trạng di truyền và sự biến đổi trong các quần thể sinh vật.
6. Tại sao việc giải mã trình tự bộ gen quan trọng?
Việc giải mã trình tự bộ gen là việc xác định thứ tự của các khối cấu tạo hoá học, được gọi là bazơ, tạo nên phân tử DNA. Trình tự này sẽ mang đến những thông tin mà tế bào cần để lắp ráp các phân tử protein và RNA. Do đó, giải trình tự DNA có ý nghĩa rất quan trọng đối với các nhà khoa học khi điều tra các chức năng của gen.
Giải mã trình tự bộ gen có thể giúp chúng ta khám phá bản thân qua bộ gen, tối ưu hóa kế hoạch tập luyện thể dục, dinh dưỡng, khai phá tiềm năng thiên tài, chăm sóc phòng và ngừa bệnh tật, chẩn đoán bệnh, xác định các đột biến gen gây bệnh hay có thể di truyền sang cho con, hướng dẫn bác sĩ quyết định loại thuốc hay
Ngoài ra, việc giải mã trình tự bộ gen còn giúp giải thích được cơ chế xuất hiện của các tính trạng bình thường hoặc bệnh lý để có những chẩn đoán chính xác và hiệu quả; tách dòng gen cần nghiên cứu, sửa chữa gen phục vụ cho điều trị bệnh; sản xuất các sản phẩm từ gen phục vụ đời sống, chẩn đoán và điều trị bệnh.
Mới đây, các nhà nghiên cứu đã giải mã thành công trình tự hoàn chỉnh bộ gene người, không có khoảng trống của khoảng 3 tỉ ký tự trong ADN của con người. Điều này có thể giúp giới khoa học hiểu được toàn bộ thể gene phổ biến của con người, cũng như nắm được những yếu tố của quy luật di truyền đối với một số căn bệnh nhất định.
