Кіріспе
Аллельдер жиынтығында гомозиготалықтың пайдалы болу жағдайы генетикада, гомозиготалық артықшылығы, гетерозиготалық кемшілігі немесе теріс үстемдік деп те аталады. Бұл гетерозиготаға қарсы таңдау, бұзылушы таңдауға және әртүрлі генотиптерге алып келеді. Гетерозиготалық генотиптің тіршілікке қабілеті доминантты немесе рецессивті гомозиготалық генотипке қарағанда төмен болған жағдайларда, үстемдіксіздік пайда болады. Нақты популяциялардағы үстемдік мысалдарымен салыстырғанда, үстемдіксіздік тұрақсыз деп есептеледі және бір аллельдің бекітілуіне әкелуі мүмкін. Тұрақты үстемдіксіздіктің мысалы, екі экологиялық нишаның біріне жақсырақ бейімделген полиморфизмдерге ие жеке адамдарда кездесуі мүмкін. "А" аллеліне толық гомозиготалық популяция белгілі бір ресурсты игеруге мүмкіндік беретін жағдайды қарастырайық. Соңында, популяцияға полиморфты "а" аллелі енгізілуі мүмкін, нәтижесінде басқа ресурсты игере алатын жеке тұлға пайда болады. Бұл пайдаланылмаған ресурсқа бәсеке болмауына байланысты "аа" гомозиготалықтың популяцияға енуіне әкеледі. "аа" жеке адамдарының саны "а" ресурсының қоры азайғанша артады. Соңында, "АА" және "аа" генотиптері бір-бірімен тепе-теңдікке жетеді, ал "Aa" гетерозиготалық жеке адамдар екі ресурсты игеруге гомозиготалық жеке адамдарға қарағанда төмен тіршілікке қабілетті болуы мүмкін. Бұл үстемдіксіздіктің мысалы тұрақты, өйткені тепе-теңдіктен кез келген ауытқу ресурстың көп болуына байланысты сирек аллельге таңдау жасауға әкеледі. Бұл өтемақы таңдау диморфты жүйені үстемдіксіз тепе-теңдікке қайтарады.
In genetics, underdominance, also known as homozygote advantage, heterozygote disadvantage, or negative overdominance," is the opposite of overdominance. It is the selection against the heterozygote, causing disruptive selection and divergent genotypes. Underdominance exists in situations where the heterozygotic genotype is inferior in fitness to either the dominant or recessive homozygotic genotype. Compared to examples of overdominance in actual populations, underdominance is considered more unstable and may lead to the fixation of either allele. An example of stable underdominance may occur in individuals who are heterozygotic for polymorphisms that would make them better suited for one of two niches. Consider a situation in which a population is completely homozygotic for an "A" allele, allowing exploitation of a particular resource. Eventually, a polymorphic "a" allele may be introduced into the population, resulting in an individual who is capable of exploiting a different resource. This would result in an "aa" homozygotic invasion of the population due to nonexistent competition of the unexploited resource. The frequency of "aa" individuals would increase until the abundance of the "a" resource begins to decline. Eventually, the "AA" and "aa" genotypes would reach equilibrium with each other, with "Aa" heterozygotic individuals potentially experiencing a reduced fitness compared to those individuals who are homozygotic for utilization of either resource. This example of underdominance is stable because any shift in equilibrium would result in selection for the rare allele due to increased resource abundance. This compensatory selection would ultimately return the dimorphic system to underdominant equilibrium.
Жәндіктерді жоюда қолдану
Тұрақты төмендеушілік модельдері безгек және денге қызуы сияқты жұқпалы ауруларды таратуға жауапты зиянкестер популяциясына төзімді гендерді енгізуде әлеуетті екенін көрсетті. Төзімді ген ғана туалас гендерге қарағанда жоғары тіршілікке ие болмайды, бірақ жасалған төмендеушілік мұндай генді тарату механизмі ретінде тиімді болуы мүмкін. Бұл модельде екі генетикалық конструкция екі гомолог емес хромосомаға енгізіледі. Әр конструкция жеке өркендегенде өлімге алып келеді, бірақ екінші конструкциямен тежелуі мүмкін. Осылайша, екі құрастырылған геннің біреуі ғана бар (гетерозиготалар) адамдарға қарсы іріктеледі, бірақ екі құрастырылмаған немесе екеуі де бар гомозиготалар генетикалық тұрғыдан сау болады. Бұл модельді қарапайым популяциялық генетиканы қолдана отырып талдау, осы жасалған төмендеушілікті пайдалана отырып, төзімді гендердің сәтті таралуы мүмкін екенін, популяцияға салыстырмалы түрде аз мөлшерде құрастырылған генотипті шығару арқылы көрсетті. Бұл жүйедегі генетикалық конструкция C реактивті ақуыздың, RpL14, dsRNAi-мен жойылуын, сондай-ақ құтқару элементін (жабайы типтегі RpL14 генінің толық көшірмесін) пайдаланады. Бұл конструкцияға гетерозиготалық адамдарда RpL14 генінің толық қалпына келтірілмеуіне байланысты тіршілікке ие болу қабілеті төмендейді, бұл әйелдердің сүектеу қабілетінің төмендеуіне және дамудың кешігуіне, сондай-ақ ақырында тіршілікке ие болу қабілетін 70-80% төмендететін басқа да түрлі мутацияларға әкеледі. Бұл төмендеушілік жүйесі популяцияны манипуляциялауға және құрастырылған генотипті бекітуге мүмкіндік берді, сонымен қатар ауыл шаруашылығы және зиянкестер таратумен байланысты ауруларды азайту сияқты бірқатар салаларда қолдануға болады.