Кіріспе

Функциялық емес аллель – генетикалық мутация нәтижесінде пайда болатын функционалды емес аллель (геннің нұсқасы). Мұндай мутациялар байланысты ген өнімінің толық өндірілмеуіне немесе қалыпты жұмыс істемейтін өнімге әкелуі мүмкін; екі жағдайда да аллель функциялық емес деп есептеледі. Нөлдік аллельді тек фенотиптік байқау арқылы толық локустың жойылуынан ажырату мүмкін емес. РНК транскриптісін өндірмейтін мутантты аллель РНК нөлдік деп аталады (солтүстік блоттау немесе жойылған аллельдің ДНК тізбектелуі арқылы анықталады), ал белок өндірмейтін аллель белок нөлдік деп аталады (батыс блоттау арқылы анықталады). Генетикалық нөлдік немесе аморфты аллель гомозиготалық және гетерозиготалық жағдайда, сұраныс локусты бұзатын кемшілікпен бірдей фенотипті көрсетеді. Генетикалық нөлдік аллель белок нөлдік және РНК нөлдік болуы мүмкін, бірақ мутацияға байланысты функциялық емес ген өнімінің қалыпты деңгейін де білдіре алады. Нөлдік аллельдер мутацияланған геннің маңыздылығына байланысты өлімге әкелуі мүмкін. Мысалы, инсулиннің нөлдік аллеліне гомозиготалық тышқандар туылғаннан кейін 48-72 сағат ішінде өледі. Нөлдік аллельдер сондай-ақ пайдалы әсерлерге ие болуы мүмкін, мысалы, жасыл революцияның жартылай ергежейлі күрішінің жоғары өнімділік индексі GA20ox 2-дегі нөлдік аллельдердің нәтижесінде пайда болды.

Полимеразалық тізбекті реакция (ПТР)

Микроспутниктік нөлдік аллель – полимераза тізбектік реакция (ПТР) сынағында анықтамалы деңгейге дейін күшеймейтін микроспутниктік локустағы аллель. Микроспутниктік аймақтар әдетте нуклеотидтердің қысқа, қайталама тізбектерімен сипатталады. Осы талдау барысында белгілі ата-ана белгілі бір локуста гомозигота деп анықталды, бірақ өзгеше "гомозигота" генотипін көрсететін ұрпақ тудырды. Яғни, нөлдік аллельді жеке адам нөлдік аллельге гомозигота болған жағдайда ғана фенотиптік тұрғыдан анықтауға болады. Зерттеушілер бұл мәселені егжей-тегжейлі электрофорез, гельдік сынақтар және хромосомалық манипуляциялар арқылы шеше алды. Allendorf және авторлар Миннесота штатындағы екі түрлі ағаш тобынан алынған қызыл қарағай тұқымдарының ферменттік белсенділігін зерттеді. Екі ағаш тобы да популяция ретінде қарастырылды, себебі күтілетін генотиптік жиіліктерден ешқандай ауытқулар байқалмады, егер популяциялар бір-бірінен айырылысса, ондай жағдайда күтілетін нәрсе осы болатын. Катализдік белсенділігі жоқ фермент шығаратын аллельдер нөлдік аллельдер деп белгіленді. Қызыл қарағайда барлығы 27 локус тексерілді және олардың 3-інде нөлдік аллельдер табылды. Екі тәжірибеде де мутагенез процесі қолданылды, осы арқылы организмнің генетикалық құрамы өзгертіліп, нөлдік мутациялардың әртүрлі комбинацияларын қамтитын жеке даралар алынды.