Плейотропия
Плейотропия (от греческого πλείων pleion — «больше» и τρόπος tropos — «путь») возникает, когда один ген влияет на два или более, казалось бы, несвязанных фенотипических признаков . Такой ген, проявляющий множественную фенотипическую экспрессию, называется плейотропным геном. Мутация плейотропного гена может влиять на несколько признаков одновременно из-за гена, кодирующего продукт, используемый множеством клеток или различными мишенями, имеющими одну и ту же сигнальную функцию.
Плейотропия может возникать в результате нескольких различных, но потенциально перекрывающихся механизмов, таких как генная плейотропия, плейотропия развития и селективная плейотропия. Генная плейотропия возникает, когда продукт гена взаимодействует с множеством других белков или катализирует множество реакций. Плейотропия развития возникает, когда мутации оказывают множественное воздействие на результирующий фенотип . Селекционная плейотропия возникает, когда результирующий фенотип оказывает множество эффектов на приспособленность (в зависимости от таких факторов, как возраст и пол). [ 1 ]
Примером плейотропии является фенилкетонурия , наследственное заболевание, которое влияет на уровень фенилаланина , аминокислоты , которую можно получить из пищи, в организме человека. Фенилкетонурия приводит к увеличению количества этой аминокислоты в организме, что может быть очень опасно. Заболевание вызвано дефектом одного гена на хромосоме 12, который кодирует фермент фенилаланингидроксилазу , который влияет на несколько систем, таких как нервная и покровная системы . [ 2 ]
Действие плейотропного гена может ограничивать скорость многовариантной эволюции, когда естественный отбор , половой отбор или искусственный отбор по одному признаку отдают предпочтение одному аллелю, в то время как отбор по другим признакам благоприятствует другому аллелю. Некоторая эволюция генов вредна для организма. Генетические корреляции и реакции на отбор чаще всего служат примером плейотропии.
История
[ редактировать ]Плейотропные свойства ранее были признаны в научном сообществе, но эксперименты с ними не проводились до эксперимента Грегора Менделя с горохом в 1866 году. Мендель признал, что некоторые признаки растений гороха (цвет семенной кожуры, цвет цветка и осевые пятна), по-видимому, наследуются вместе; [ 3 ] однако их корреляция с одним геном никогда не была доказана. Термин «плейотропия» впервые был введен Людвигом Плате в его «Festschrift» , опубликованном в 1910 году. [ 3 ] Первоначально он определил плейотропию как явление, когда «несколько характеристик зависят от… [наследственности]; тогда эти характеристики всегда будут проявляться вместе и, таким образом, могут казаться коррелированными». [ 4 ] Это определение используется до сих пор.
После определения Плате Ганс Грюнеберг первым изучил механизмы плейотропии. [ 3 ] В 1938 году Грюнеберг опубликовал статью, разделившую плейотропию на два отдельных типа: «истинную» и «ложную» плейотропию. «Истинная» плейотропия — это когда два различных первичных продукта возникают из одного локуса . С другой стороны, «ложная» плейотропия возникает либо тогда, когда один первичный продукт используется по-разному, либо когда один первичный продукт инициирует каскад событий с разными фенотипическими последствиями. Грюнеберг пришел к этим различиям после экспериментов на крысах с мутациями скелета . Он признал, что в мутации присутствовала «ложная» плейотропия, а «истинная» плейотропия отсутствовала, что частично опровергло его собственную первоначальную теорию . [ 5 ] В ходе последующих исследований было установлено, что определение Грюнеберга «ложной» плейотропии — это то, что мы сейчас определяем просто как «плейотропия». [ 3 ]
В 1941 году американские генетики Джордж Бидл и Эдвард Татум еще больше опровергли определение «подлинной» плейотропии, данное Грюнебергом, вместо этого отстаивая гипотезу «один ген — один фермент» , которая была первоначально выдвинута французским биологом Люсьеном Куэно в 1903 году. [ 3 ] [ 6 ] Эта гипотеза сместила будущие исследования плейотропии в сторону того, как один ген может производить различные фенотипы.
В середине 1950-х годов Ричард Гольдшмидт и Эрнст Хадорн посредством отдельных индивидуальных исследований подтвердили ошибочность «подлинной» плейотропии. Несколько лет спустя Хадорн разделил плейотропию на «мозаичную» модель (которая утверждает, что один локус напрямую влияет на два фенотипических признака) и «реляционную» модель (аналог «ложной» плейотропии). Эти термины больше не используются, но внесли свой вклад в нынешнее понимание плейотропии. [ 3 ]
Приняв гипотезу «один ген — один фермент», ученые вместо этого сосредоточились на том, как на несвязанные фенотипические черты могут влиять генетическая рекомбинация и мутации, применяя ее к популяциям и эволюции . [ 3 ] Этот взгляд на плейотропию, «универсальную плейотропию», определяемую как локусные мутации, способные влиять практически на все признаки, впервые был высказан в Рональда Фишера в геометрической модели 1930 году. Эта математическая модель иллюстрирует, как эволюционная приспособленность зависит от независимости фенотипических вариаций от случайные изменения (то есть мутации). Он предполагает, что увеличение фенотипической независимости соответствует уменьшению вероятности того, что данная мутация приведет к увеличению приспособленности. [ 7 ] Развивая работу Фишера, Сьюэлл Райт представил дополнительные доказательства в своей книге 1968 года « Эволюция и генетика популяций: генетические и биометрические основы» , используя молекулярную генетику для поддержки идеи «универсальной плейотропии». Концепции этих различных исследований эволюции положили начало многочисленным другим исследовательским проектам, связанным с индивидуальной приспособленностью. [ 1 ]
В 1957 году биолог-эволюционист Джордж К. Уильямс организма, предположил, что антагонистические эффекты будут проявляться в течение жизненного цикла если он тесно связан и плейотропен. Естественный отбор отдает предпочтение генам, которые более полезны до размножения , чем после (что приводит к увеличению репродуктивного успеха ). Зная это, Уильямс утверждал, что если бы присутствовала только тесная связь , то полезные черты будут проявляться как до, так и после размножения благодаря естественному отбору. Это, однако, не наблюдается в природе, и таким образом антагонистическая плейотропия способствует медленному ухудшению состояния с возрастом ( старению ). [ 8 ]
Механизм
[ редактировать ]Плейотропия описывает генетическое влияние одного гена на несколько фенотипических признаков. В основе механизма лежат гены, которые кодируют продукт, который либо используется различными клетками, либо имеет каскадную сигнальную функцию, воздействующую на различные мишени.
Полигенные черты
[ редактировать ]
Большинство генетических признаков полигенны по своей природе: они контролируются множеством генетических вариантов, каждый из которых имеет небольшой эффект. Эти генетические варианты могут находиться в кодирующих или некодирующих белок областях генома. В этом контексте плейотропия относится к влиянию, которое конкретный генетический вариант, например, однонуклеотидный полиморфизм или SNP, оказывает на два или более различных признака.
Полногеномные исследования ассоциаций (GWAS) и анализ машинным обучением больших наборов геномных данных привели к созданию полигенных предикторов на основе SNP для таких характеристик человека, как рост, плотность костей и риск многих заболеваний. Подобные предикторы существуют для видов растений и животных и используются в сельскохозяйственной селекции.
Одним из показателей плейотропии является доля генетической изменчивости, которая является общей для двух различных сложных черт человека: например, рост по сравнению с плотностью костей, рак молочной железы по сравнению с риском сердечного приступа или диабет по сравнению с риском гипотиреоза. Это было рассчитано для сотен пар признаков, результаты показаны в таблице. В большинстве изученных случаев геномные регионы, контролирующие каждый признак, в значительной степени не пересекаются, лишь с небольшим перекрытием.
Таким образом, по крайней мере для сложных человеческих черт, изученных до сих пор, степень плейотропии ограничена.
Модели по происхождению
[ редактировать ]Одна базовая модель происхождения плейотропии описывает один локус гена , отвечающий за выражение определенного признака. Локус влияет на выраженный признак только через изменение экспрессии других локусов. Со временем этот локус будет влиять на два признака, взаимодействуя со вторым локусом. Направленный отбор по обоим признакам в течение одного и того же периода времени увеличит положительную корреляцию между признаками, тогда как отбор только по одному признаку уменьшит положительную корреляцию между двумя признаками. В конце концов, признаки, которые одновременно подверглись направленному отбору, были связаны одним геном, что привело к плейотропии.
Модель «плейотропного барьера» предлагает модель логистического роста для увеличения плейотропии с течением времени. Эта модель различает уровни плейотропии в эволюционно более молодых и старых генах, подвергнутых естественному отбору. Это предполагает более высокий потенциал фенотипических инноваций в эволюционно новых генах из-за их более низкого уровня плейотропии.
Другие, более сложные модели компенсируют некоторые упущения базовой модели, такие как множественные признаки или предположения о том, как локусы влияют на признаки. Они также выдвигают идею о том, что плейотропия увеличивает фенотипические вариации обоих признаков, поскольку одна мутация в гене будет иметь двойной эффект. [ 9 ]
Эволюция
[ редактировать ]Плейотропия может влиять на скорость эволюции генов и частоты аллелей . Традиционно модели плейотропии предсказывали, что скорость эволюции генов отрицательно связана с плейотропией - по мере увеличения количества признаков организма скорость эволюции генов в популяции организма снижается. [ 10 ] не была четко обнаружена в эмпирических исследованиях . Эта связь долгое время [ 11 ] [ 12 ] Однако исследование, основанное на генах болезней человека, выявило доказательства более низкой скорости эволюции генов с более высокой плейотропией.
При спаривании у многих животных сигналы и рецепторы половой коммуникации могли развиваться одновременно как экспрессия одного гена, а не в результате отбора двух независимых генов, одного, который влияет на сигнальный признак, и другого, который влияет на признак рецептора . [ 13 ] В таком случае плейотропия облегчит спаривание и выживание. Однако плейотропия может действовать и отрицательно. Исследование семенных жуков показало, что внутрилокусный сексуальный конфликт возникает, когда отбор определенных аллелей гена, полезных для одного пола, вызывает экспрессию потенциально вредных признаков тем же геном у другого пола, особенно если ген расположен на аутосомной хромосоме. . [ 14 ]
Плейотропные гены действуют как арбитрская сила в видообразовании . Уильям Р. Райс и Эллен Э. Хостерт (1993) приходят к выводу, что наблюдаемая в их исследованиях презиготическая изоляция является результатом уравновешивающей роли плейотропии в непрямом отборе. Имитируя черты полностью бесплодных гибридизированных видов, они заметили, что оплодотворение яиц было предотвращено во всех восьми их отдельных исследованиях, что, вероятно, является влиянием плейотропных генов на видообразование. [ 15 ] плейотропного гена Аналогично, стабилизирующий отбор позволяет изменять частоту аллелей. [ 16 ]
Исследования по грибов эволюционной геномике показали плейотропные черты, которые одновременно влияют на адаптацию и репродуктивную изоляцию , превращая адаптацию непосредственно в видообразование . Особенно показательным примером этого эффекта является специфичность хозяина у патогенных аскомицетов и, в частности, у вентурии , гриба, ответственного за паршу яблони . Каждый из этих паразитических грибов адаптируется к хозяину и может спариваться внутри общего хозяина только после получения ресурсов. [ 17 ] Поскольку одиночный ген токсина или аллель вирулентности может обеспечить способность колонизировать хозяина, адаптация и репродуктивная изоляция мгновенно облегчаются, что, в свою очередь, плейотропно вызывает адаптивное видообразование. Исследования по эволюционной геномике грибов позволят дополнительно прояснить самые ранние стадии дивергенции в результате потока генов и дать представление о плейотропно-индуцированной адаптивной дивергенции у других эукариот . [ 17 ]
Антагонистическая плейотропия
[ редактировать ]Иногда плейотропный ген может быть как вредным, так и полезным для организма, что называется антагонистической плейотропией . Это может произойти, когда признак полезен для раннего периода жизни организма, но не для его позднего периода жизни. Такие «компромиссы» возможны, поскольку естественный отбор влияет на признаки, выраженные в более раннем возрасте, когда большинство организмов наиболее плодовиты, в большей степени, чем на признаки, выраженные в более позднем возрасте. [ 18 ]
Эта идея является центральной в гипотезе антагонистической плейотропии , которая была впервые разработана Дж. К. Уильямсом в 1957 году. Уильямс предположил, что некоторые гены, ответственные за повышенную приспособленность у более молодого, фертильного организма, способствуют снижению приспособленности в более позднем возрасте, что может привести к Эволюционное объяснение старения . Примером может служить ген p53 , который подавляет рак , но также подавляет стволовые клетки , которые восполняют изношенные ткани. [ 13 ]
К сожалению, процесс антагонистической плейотропии может привести к изменению эволюционного пути с задержкой адаптации , а также к эффективному сокращению общей пользы от любых аллелей примерно вдвое. Однако антагонистическая плейотропия также придает большую эволюционную «стойкость» генам, контролирующим полезные признаки, поскольку организм с мутацией этих генов будет иметь меньшие шансы на успешное размножение, поскольку это повлияет на несколько признаков, потенциально к худшему. [ 19 ]
Серповидно-клеточная анемия является классическим примером смешанной выгоды, которую дает устойчивость плейотропных генов, поскольку мутация Hb-S обеспечивает преимущество устойчивости к малярии у гетерозигот как признак серповидноклеточной анемии , в то время как гомозиготы значительно снижают продолжительность жизни - что известно как « преимущество гетерозигот ». Поскольку оба эти состояния связаны с одним и тем же мутировавшим геном, сегодня большие популяции восприимчивы к серповидноклеточной анемии, несмотря на то, что это генетическое заболевание, ухудшающее физическую форму. [ 20 ]
Примеры
[ редактировать ]
Альбинизм
[ редактировать ]Альбинизм — это мутация гена TYR , также называемого тирозиназой. Эта мутация вызывает наиболее распространенную форму альбинизма. Мутация изменяет выработку меланина , тем самым влияя на связанные с меланином и другие зависимые характеристики во всем организме. Меланин — это вещество, вырабатываемое организмом, которое используется для поглощения света и придает коже окраску. Признаком альбинизма является отсутствие цвета глаз, волос и кожи организма из-за недостатка меланина. Также известно, что некоторые формы альбинизма имеют симптомы, которые проявляются в виде быстрого движения глаз, светочувствительности и косоглазия . [ 21 ]
Аутизм и шизофрения
[ редактировать ]связана с некоторыми психическими расстройствами Плейотропия генов также . Делеция в 22q11.2 области хромосомы 22 связана с шизофренией и аутизмом . [ 22 ] Шизофрения и аутизм связаны с одной и той же делецией гена, но проявляются совершенно по-разному друг от друга. Результирующий фенотип зависит от стадии жизни, на которой у человека развивается расстройство. Детское проявление делеции гена обычно связано с аутизмом, тогда как подростковое и более позднее проявление делеции гена часто проявляется при шизофрении или других психотических расстройствах. [ 23 ] Хотя эти расстройства связаны генетически, повышенного риска развития шизофрении у взрослых у пациентов, перенесших аутизм в детстве, не выявлено. [ 24 ]
Исследование 2013 года также генетически связало пять психических расстройств, включая шизофрению и аутизм. Связь заключалась в однонуклеотидном полиморфизме двух генов, участвующих в сигналов кальциевых каналов нейронам передаче . один из этих генов, CACNA1C Было обнаружено, что , влияет на когнитивные функции . Это было связано с аутизмом, а также с шизофренией и биполярным расстройством . [ 25 ] Эти конкретные исследования показывают кластеризацию этих заболеваний внутри самих пациентов или их семей. [ 26 ] Предполагаемая наследственность шизофрении составляет от 70% до 90%. [ 27 ] поэтому плейотропия генов имеет решающее значение, поскольку она вызывает повышенный риск определенных психотических расстройств и может помочь в психиатрической диагностике.
Фенилкетонурия (ФКУ)
[ редактировать ]
Типичным примером плейотропии является заболевание человека фенилкетонурия (ФКУ). Это заболевание вызывает умственную отсталость и снижение волос и пигментации кожи и может быть вызвано любой из большого числа мутаций в единственном гене на хромосоме 12, который кодирует фермент фенилаланингидроксилазу , которая превращает аминокислоту фенилаланин в тирозин . В зависимости от мутации это преобразование уменьшается или полностью прекращается. Непреобразованный фенилаланин накапливается в кровотоке и может привести к его уровням, токсичным для развивающейся нервной системы новорожденных и детей грудного возраста. Самая опасная форма — классическая ФКУ, которая часто встречается у младенцев. На первый взгляд ребенок кажется нормальным, но на самом деле у него постоянная умственная отсталость. Это может вызвать такие симптомы, как умственная отсталость, неправильная походка и осанка, а также задержка роста. Поскольку тирозин используется организмом для выработки меланина (компонент пигмента, содержащегося в волосах и коже), неспособность преобразовать нормальный уровень фенилаланина в тирозин может привести к появлению светлых волос и кожи. [ 2 ] Частота этого заболевания сильно варьирует. В частности, в Соединенных Штатах ФКУ встречается почти у 1 из 10 000 новорожденных. Благодаря скринингу новорожденных врачи могут раньше обнаружить ФКУ у ребенка. Это позволяет им начать лечение раньше, предотвращая тяжелые последствия ФКУ у ребенка. ФКУ вызывается мутацией гена ФАГ, роль которого заключается в том, чтобы инструктировать организм о том, как вырабатывать фенилаланингидроксилазу. Фенилаланингидроксилаза превращает фенилаланин, поступающий с пищей, в другие вещества, которые организм может использовать. Мутация часто снижает эффективность или скорость, с которой гидроксилаза расщепляет фенилаланин. Именно это вызывает накопление фенилаланина в организме. [ 28 ]
Серповидноклеточная анемия
[ редактировать ]
Серповидноклеточная анемия — это генетическое заболевание, при котором эритроциты деформируются и приобретают жесткую серповидную форму вместо нормальной гибкой круглой формы. [ 29 ] Это вызвано изменением одного нуклеотида, точечной мутацией. [ 30 ] в гене HBB . Ген HBB кодирует информацию для создания бета-глобиновой субъединицы гемоглобина , который представляет собой белок, используемый эритроцитами для переноса кислорода по всему организму. Серповидно-клеточная анемия возникает, когда мутация гена HBB приводит к тому, что обе бета-глобиновые субъединицы гемоглобина превращаются в гемоглобин S (HbS). [ 31 ]
Серповидно-клеточная анемия является плейотропным заболеванием, поскольку экспрессия одного мутировавшего гена HBB приводит к многочисленным последствиям во всем организме. Мутировавший гемоглобин образует полимеры и слипается вместе, заставляя дезоксигенированные серповидные эритроциты принимать изуродованную серповидную форму. [ 32 ] В результате клетки становятся негибкими и не могут свободно проходить через кровеносные сосуды, что увеличивает риск образования тромбов и, возможно, лишения жизненно важных органов кислорода. [ 31 ] Некоторые осложнения, связанные с серповидноклеточной анемией, включают боль, повреждение органов, инсульты , высокое кровяное давление и потерю зрения. Серповидные эритроциты также имеют сокращенную продолжительность жизни и преждевременно умирают. [ 33 ]
синдром Марфана
[ редактировать ]
Синдром Марфана (СФС) — аутосомно- доминантное заболевание , которым страдает 1 из 5–10 000 человек. [ 34 ] MFS возникает в результате мутации гена FBN1 , который кодирует гликопротеин фибриллин-1, основной компонент внеклеточных микрофибрилл , образующих соединительные ткани . [ 34 ] Было обнаружено, что более 1000 различных мутаций в FBN1 приводят к нарушению функции фибриллина, что, следовательно, связано с прогрессивным удлинением и ослаблением соединительных тканей. Поскольку эти волокна встречаются в тканях по всему телу, мутации в этом гене могут оказывать широкомасштабное воздействие на определенные системы, включая скелет , сердечно-сосудистую и нервную системы , а также глаза и легкие. [ 34 ]
Без медицинского вмешательства прогноз синдрома Марфана может варьироваться от умеренного до опасного для жизни, при этом 90% известных причин смерти у диагностированных пациентов связаны с сердечно-сосудистыми осложнениями и застойной сердечной недостаточностью . Другие характеристики MFS включают увеличенный размах рук и уменьшение соотношения верхней и нижней частей тела. [ 34 ]
Аллель «мини-мышцы»
[ редактировать ]Ген, недавно обнаруженный у лабораторных домашних мышей , получивший название «мини-мышцы», при мутации вызывает 50%-ное снижение мышечной массы задних конечностей в качестве своего основного эффекта (фенотипический эффект, по которому он был первоначально идентифицирован). [ 9 ] Помимо меньшей мышечной массы задних конечностей, мутантные мыши демонстрируют более низкую частоту сердечных сокращений во время физической активности и более высокую выносливость. У мини-мышечных мышей также наблюдаются более крупные почки и печень. Все эти морфологические отклонения влияют на поведение и метаболизм мыши. Например, мыши с мутацией Mini Muscle имели более высокую аэробную способность на грамм. [ 35 ] Аллель мини-мышцы демонстрирует менделевское рецессивное поведение. [ 10 ] Мутация представляет собой однонуклеотидный полиморфизм ( SNP ) в интроне 4 миозина гена тяжелого полипептида . [ 36 ]
белки репарации ДНК
[ редактировать ]Пути восстановления ДНК , восстанавливающие повреждения клеточной ДНК, используют множество различных белков. Эти белки часто выполняют и другие функции помимо восстановления ДНК. [ 37 ] У людей дефекты некоторых из этих многофункциональных белков могут вызывать самые разные клинические фенотипы. [ 37 ] Например, мутации в гене XPB , который кодирует самую большую субъединицу базального фактора транскрипции II H, имеют несколько плейотропных эффектов. Известно, что мутации XPB не справляются с эксцизионной репарацией нуклеотидов ДНК и совершенно отдельным процессом транскрипции генов . [ 37 ] У людей XPB мутации могут привести к склонному к раку заболеванию пигментной ксеродермы или не склонному к раку мультисистемному заболеванию трихотиодистрофии . Другим примером у людей является ген ERCC6 , который кодирует белок, который опосредует восстановление ДНК, транскрипцию и другие клеточные процессы во всем организме. [ 38 ] Мутации в ERCC6 связаны с заболеваниями глаз ( дистрофия сетчатки ), сердца (сердечные аритмии ) и иммунной системы ( иммунодефицит лимфоцитов ). [ 39 ]
Куры
[ редактировать ]
Куры проявляют различные признаки, на которые влияют плейотропные гены. У некоторых кур наблюдается особенность вьющихся перьев : все их перья закручиваются наружу и вверх, а не прилегают ровно к телу. Было обнаружено, что вьющееся перо возникло в результате делеции геномной области, кодирующей α-кератин. Этот ген, по-видимому, плейотропно приводит к другим аномалиям, таким как усиление метаболизма , повышенное потребление пищи, ускорение сердечного ритма и задержка полового созревания. [ 40 ]
Одомашненные цыплята подверглись быстрому процессу отбора, который привел к тому, что несвязанные фенотипы имели высокую корреляцию, что позволяет предположить плейотропные или, по крайней мере, тесную связь эффектов между массой сот и физиологическими структурами, связанными с репродуктивными способностями. И самцы, и самки с более крупными гребнями имеют более высокую плотность и прочность костей, что позволяет самкам откладывать больше кальция в яичную скорлупу. Об этой связи дополнительно свидетельствует тот факт, что два гена, HAO1 и BMP2, влияющие на медуллярную кость (часть кости, которая переносит кальций в развивающуюся яичную скорлупу), расположены в том же локусе, что и ген, влияющий на массу сота. HAO1 и BMP2 также проявляют плейотропные эффекты в отношении желаемого поведения домашних кур; те куры, которые экспрессируют более высокие уровни этих двух генов в костной ткани, производят больше яиц и демонстрируют меньшее поведение при инкубации яиц . [ 41 ]
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ Перейти обратно: а б Пааби, Аннализ Б.; Рокман, Мэтью В. (15 ноября 2016 г.). «Многоликость плейотропии» . Тенденции в генетике . 29 (2): 66–73. дои : 10.1016/j.tig.2012.10.010 . ПМЦ 3558540 . ПМИД 23140989 .
- ^ Перейти обратно: а б «Фенилкетонурия» . Гены и болезни . Национальный центр биотехнологической информации. 1998.
- ^ Перейти обратно: а б с д и ж г Стернс, Фрэнк В. (15 ноября 2016 г.). «Сто лет плейотропии: ретроспектива» . Генетика . 186 (3): 767–773. дои : 10.1534/genetics.110.122549 . ПМЦ 2975297 . ПМИД 21062962 .
- ^ МакКьюсик, Вирджиния (1 мая 1976 г.). «Письмо: Плейотропизм» . Американский журнал генетики человека . 28 (3): 301–302. ПМК 1685011 . ПМИД 1266859 .
- ^ Грюнеберг, Х., 1938. Анализ «плейотропных» эффектов новой летальной мутации у крыс (Mus norvegicus). Учеб. Р. Сок. Лонд. Б 125: 123–144.
- ^ Бидл, GW; Татум, Эл. (15 ноября 1941 г.). «Генетический контроль биохимических реакций нейроспоры» . Труды Национальной академии наук . 27 (11): 499–506. Бибкод : 1941ПНАС...27..499Б . дои : 10.1073/pnas.27.11.499 . ПМЦ 1078370 . ПМИД 16588492 .
- ^ Эдвардс, AW (15 ноября 2016 г.). «Генетическая теория естественного отбора» . Генетика . 154 (4): 1419–1426. дои : 10.1093/генетика/154.4.1419 . ПМК 1461012 . ПМИД 10747041 .
- ^ Уильямс, GC (1957). «Плейотропия, естественный отбор и эволюция старения». Эволюция . 11 (4): 398–411. дои : 10.2307/2406060 . JSTOR 2406060 .
- ^ Перейти обратно: а б Павличев, Михаэла; Чеверуд, Джеймс (2015). «Ограничения развиваются: контекстная зависимость эффектов генов обеспечивает эволюцию плейотропии» . Ежегодный обзор экологии, эволюции и систематики . 46 : 413–434. doi : 10.1146/annurev-ecolsys-120213-091721 . S2CID 85813898 .
- ^ Перейти обратно: а б Ван, Чжи; Ляо, Бен-Ян; Чжан, Цзяньчжи (19 октября 2010 г.). «Геномные закономерности плейотропии и эволюция сложности» . Труды Национальной академии наук . 107 (42): 18034–18039. дои : 10.1073/pnas.1004666107 . ПМЦ 2964231 . ПМИД 20876104 .
- ^ Пал, Чаба; Папп, Балаж; Херст, Лоуренс Д. (1 июня 2001 г.). «Высоко экспрессированные гены у дрожжей развиваются медленно» . Генетика . 158 (2): 927–931. дои : 10.1093/генетика/158.2.927 . ПМЦ 1461684 . ПМИД 11430355 .
- ^ Кэмпс, Манель; Герман, Асаэль; Лох, Эрн; Леб, Лоуренс А. (январь 2007 г.). «Генетические ограничения эволюции белков» . Критические обзоры по биохимии и молекулярной биологии . 42 (5): 313–326. дои : 10.1080/10409230701597642 . ПМЦ 3825456 . ПМИД 17917869 .
- ^ Перейти обратно: а б Сингх, Надя Д.; Шоу, Керри Л. (3 января 2012 г.). «На запахе плейотропии» . Труды Национальной академии наук . 109 (1): 5–6. Бибкод : 2012PNAS..109....5S . дои : 10.1073/pnas.1118531109 . ПМЦ 3252949 . ПМИД 22198765 .
- ^ Бергер, Дэвид; Берг, Елена К.; Видегрен, Уильям; Арнквист, Йоран; Маклаков, Алексей А. (декабрь 2014 г.). «Многовариантный внутрилокусный сексуальный конфликт у жуков-семяников». Эволюция . 68 (12): 3457–3469. дои : 10.1111/evo.12528 . ПМИД 25213393 . S2CID 12606026 .
- ^ Киркпатрик, Марк; Равинье, Вирджиния (март 2002 г.). «Видообразование путем естественного и полового отбора: модели и эксперименты». Американский натуралист . 159 (С3): С22–С35. дои : 10.1086/338370 . ПМИД 18707367 . S2CID 16516804 .
- ^ Павличев, Михаэла; Чеверуд, Джеймс М. (4 декабря 2015 г.). «Ограничения развиваются: контекстная зависимость эффектов генов обеспечивает эволюцию плейотропии» . Ежегодный обзор экологии, эволюции и систематики . 46 (1): 413–434. doi : 10.1146/annurev-ecolsys-120213-091721 . S2CID 85813898 .
- ^ Перейти обратно: а б Гладье, Питер; Ропарс, Жанна; Бадуэн, Хелен; Бранка, Энтони; Орел, Габриэла; Вена, Дэмиен М.; Родригес де ла Вега, Рикардо К.; Уайт, Сара; Жиро, Татьяна (февраль 2014 г.). «Эволюционная геномика грибов дает представление о механизмах адаптивной дивергенции эукариот» . Молекулярная экология . 23 (4): 753–773. Бибкод : 2014MolEc..23..753G . дои : 10.1111/mec.12631 . hdl : 10230/58707 . ПМИД 24341913 . S2CID 120555 .
- ^ Леметр, Жан-Франсуа; Бергер, Веран; Боненфан, Кристоф; Дуар, Матье; Гамелон, Марлен; Плард, Флориана; Гайяр, Жан-Мишель (07 мая 2015 г.). «Компромиссы ранней и поздней жизни и эволюция старения в дикой природе» . Учеб. Р. Сок. Б. 282 (1806): 20150209. doi : 10.1098/rspb.2015.0209 . ПМЦ 4426628 . ПМИД 25833848 .
- ^ Общество, Королевское (07 апреля 2004 г.). «Два шага вперед, один шаг назад: плейотропные эффекты предпочтительных аллелей» . Труды Лондонского королевского общества B: Биологические науки . 271 (1540): 705–714. дои : 10.1098/rspb.2003.2635 . ПМК 1691650 . ПМИД 15209104 .
- ^ Картер, Эшли-младший; Нгуен, Эндрю К. (1 января 2011 г.). «Антагонистическая плейотропия как широко распространенный механизм поддержания полиморфных аллелей заболеваний» . BMC Медицинская генетика . 12 :160. дои : 10.1186/1471-2350-12-160 . ПМК 3254080 . ПМИД 22151998 .
- ^ Энциклопедия MedlinePlus : Альбинизм
- ^ Ворстман, Джейкоб А.С.; Бреетвельт, Элеми Дж.; Тоуд, Кирстин И.; Чоу, Ева WC; Бассетт, Энн С. (январь 2013 г.). «Выражение аутистического спектра и шизофрении у пациентов с делецией 22q11.2». Исследования шизофрении . 143 (1): 55–59. дои : 10.1016/j.schres.2012.10.010 . ПМИД 23153825 . S2CID 20964079 .
- ^ «Одна и та же делеция ДНК открывает путь к аутизму и шизофрении | Спектр» . Спектр . 18 октября 2016 г. Проверено 13 ноября 2016 г.
- ^ Ворстман, Джейкоб А.С.; Бреетвельт, Элеми Дж.; Тоуд, Кирстин И.; Чоу, Ева WC; Бассетт, Энн С. (январь 2013 г.). «Выражение аутистического спектра и шизофрении у пациентов с делецией 22q11.2». Исследования шизофрении . 143 (1): 55–59. дои : 10.1016/j.schres.2012.10.010 . ПМИД 23153825 . S2CID 20964079 .
- ^ Руссос, Панос; МакКлюр, Маргарет М.; Хэзлетт, Эрин А.; Нью, Антония С.; Сивер, Ларри Дж.; Битсиос, Панос; Джакумаки, Стелла Г. (30 марта 2013 г.). «CACNA1C как фактор риска шизотипического расстройства личности и шизотипии у здоровых людей» . Психиатрические исследования . 206 (1): 122–123. doi : 10.1016/j.psychres.2012.08.039 . ПМЦ 4176879 . ПМИД 22985546 .
- ^ «Плейотропия психических расстройств заново изобретет DSM» . www.mdedge.com . Проверено 13 ноября 2016 г.
- ^ Салливан, Патрик Ф.; Кендлер, Кеннет С.; Нил, Майкл К. (1 декабря 2003 г.). «Шизофрения как сложная черта: данные метаанализа исследований близнецов». Архив общей психиатрии . 60 (12): 1187–1192. дои : 10.1001/archpsyc.60.12.1187 . ПМИД 14662550 .
- ^ «Фенилкетонурия» . MedlinePlus, Национальная медицинская библиотека США. 25 апреля 2023 г. Проверено 17 августа 2023 г.
- ^ «Что такое серповидноклеточная анемия?» . НХЛБИ . Проверено 5 августа 2024 г.
- ^ «Мутации и болезни» . Технический интерактив . Архивировано из оригинала 11 мая 2012 г.
- ^ Перейти обратно: а б "Серповидно-клеточная анемия" . МедлайнПлюс . Проверено 5 августа 2024 г.
- ^ Бриджес, Кеннет Р. «Как серповидноклеточная болезнь вызывает заболевание?» . Бригам и женская больница . Проверено 5 августа 2024 г.
- ^ «Осложнения серповидноклеточной анемии» . CDC . Проверено 5 августа 2024 г.
- ^ Перейти обратно: а б с д «Синдром Марфана» . Национальная организация редких заболеваний . 2017 . Проверено 5 ноября 2016 г.
- ^ Гарланд, Теодор; Морган, Мартин Т.; Своллоу, Джон Г.; Роудс, Джастин С.; Жирар, Изабель; Белтер, Джейсон Г.; Картер, Патрик А. (июнь 2002 г.). «Эволюция полиморфизма мелких мышц у линий домашних мышей, отобранных по высокому уровню активности» . Эволюция . 56 (6): 1267–1275. дои : 10.1111/j.0014-3820.2002.tb01437.x . ПМИД 12144025 . S2CID 14217517 .
- ^ Келли, Скотт А.; Белл, Тимоти А.; Селицкий, Сара Р.; Буус, Райан Дж.; Хуа, Кунджи; Вайнсток, Джордж М.; Гарланд, Теодор; Пардо-Мануэль де Вильена, Фернандо; Помп, Дэниел (01 декабря 2013 г.). «Новый интронный однонуклеотидный полиморфизм в гене тяжелого полипептида 4 миозина ответственен за фенотип мини-мышц, характеризующийся значительным снижением мышечной массы задних конечностей у мышей» . Генетика . 195 (4): 1385–1395. дои : 10.1534/genetics.113.154476 . ПМЦ 3832280 . ПМИД 24056412 .
- ^ Перейти обратно: а б с Леманн, Арканзас (февраль 1998 г.). «Двойные функции генов репарации ДНК: молекулярные, клеточные и клинические последствия». Биоэссе . 20 (2): 146–55. doi : 10.1002/(SICI)1521-1878(199802)20:2<146::AID-BIES7>3.0.CO;2-R . ПМИД 9631660 . S2CID 25183408 .
- ^ «Ген ERCC6: MedlinePlus Genetics» . medlineplus.gov . Проверено 2 июня 2021 г.
- ^ Форрест, Иэн С.; Чаудхари, Кумардип; Вы, И Моя Т.; Бафна, Шантану; Ким, Соён; Вон, Хон Хи; Лоос, Рут Дж. Ф.; Чо, Джуди; Паскуале, Луи Р.; Надкарни, Гириш Н.; Рошельо, Гислен; Делай, Рон (август 2021 г.). «Генетическая плейотропия потери функции ERCC6 и вредных миссенс-вариантов связывает дистрофию сетчатки, аритмию и иммунодефицит у разных предков» . Человеческая мутация . 42 (8): 969–977. дои : 10.1002/humu.24220 . ПМЦ 8295228 . ПМИД 34005834 .
- ^ Нг, Чен Сян; Ву, Пин; Фоли, Джон; Фоли, Энн; Макдональд, Мерри-Линн; Хуан, Вен-Тау; Хуан, Чи-Джен; Лай, Ю-Тин; Ло, Вэнь-Суй (19 июля 2012 г.). «Куриное перо вьется из-за мутации α-кератина (KRT75), которая вызывает дефектный позвоночник» . ПЛОС Генетика . 8 (7): e1002748. дои : 10.1371/journal.pgen.1002748 . ПМЦ 3400578 . ПМИД 22829773 .
- ^ Джонсон, Мартин; Густавсон, Ида; Рубин, Карл-Йохан; Сальквист, Анна-Стина; Йонссон, Кеннет Б.; Керье, Сюзанна; Эквалл, Олов; Чемпион, Олле; Андерссон, Лейф (30 августа 2012 г.). «На половое украшение кур влияют плейотропные аллели HAO1 и BMP2, выбранные во время одомашнивания» . PLoS Генетика . 8 (8): e1002914. дои : 10.1371/journal.pgen.1002914 . ПМЦ 3431302 . ПМИД 22956912 .
