父方と母方、何がどちらの染色体を選んでいる？

Question

我々の多くは変異した異常な遺伝子を持っていますが、重篤な症状が実際に出るのは稀です。
その理由は、父方と母方からの二対の染色体があり、一方が異常でも、もう一方が正常なら、後者から正常なタンパク質を作れるから、と説明されます。

しかし、
「父方の染色体が異常だから、母方の染色体の方を採用して、必要なタンパク質はこちらから発現しよう」
などと判断しているのはどうやってなんでしょうか？

私の分子生物学の理解が根本的におかしい部分があればご指摘お願いしますm(__)m。

tanuki4u · Accepted Answer

http://ja.wikipedia.org/wiki/%E8%87%B4%E6%AD%BB%E9%81%BA%E4%BC%9D%E5%AD%90

ここで言うと、質問者の疑問に対してわかりやすいケースは、
「ヒトの鎌状赤血球症遺伝子」のケースですね。

※　異常だとか異常でないという判断は、遺伝子レベルではしませんというか、「異常」などという価値観が入るようなことは科学では行わない。

次の世代を複製を作りやすいか作りにくいかだけのはなし。作りにくいものは減少していく。

「ヒトの鎌状赤血球症遺伝子」でも、鎌状赤血球は発現します、つまり鎌状赤血球を作るタンパク質が合成されます。発言された結果として、生き残りにくい組み合わせSSの場合、重度の貧血で幼児の段階で死亡するが、ASの場合は、生き残れる。そしてマラリア耐性があるので、ある一定の比率でSの遺伝子は複製を続けることができる。

キイロハツカネズミの毛色遺伝子
こちらの例では、YYの組み合わせでは母体にある段階で、うまく細胞分裂できず途中で死亡する。

「父方の染色体が異常だから、母方の染色体の方を採用して、必要なタンパク質はこちらから発現しよう」
↓
言い方を変えると
「父方の染色体も、母方の染色体もそれぞれタンパク質を合成するが不都合なタンパク質を作っちゃうと死んじゃうので、発生できなかったり、成長できなかったりする」

tanuki4u · Answer

http://ja.wikipedia.org/wiki/%E8%87%B4%E6%AD%BB%E9%81%BA%E4%BC%9D%E5%AD%90

高校の生物の授業で、致死遺伝子というのやったと思うが。

分子生物学の話の前に、上記のように説明されている。

thegenus · Answer

循環論法になりますがそういう悪性の遺伝子は両親性に発現するようにならなければそのゲノムは絶滅します。ですが種として問題ありますかね。
片親性に発現が選択されるのはごく一部です。そこに変異を生じた（配偶子～個体の）ゲノムは独り消滅します。ホモサピエンスのゲノム維持に支障はありません。
と進化論的に思いました。
再リプログラミングがあるかは知りません。ないから（そのケースで）死ぬ（ケースがある）のだと思います。その場合も病気の発症年齢（繁殖済みか）が鍵になるでしょう。

JqqF · Answer

染色体は２対づつですが、片方が父方、もう片方が母方から受け継いだもののセットかといえば、違います。というか有り得ない。
セックス染色体はXXXとXXyですよね。この二つは母方のもの父方のものですけど、二人の子供の染色体は片方しか受け継げないわけですから。
多分ものすごく勘違いなさっているか、口八丁の啓発本かを読まれて、混乱なさっているのでは。

JqqF · Answer

私の15年程前のノートでは単純に鍵が合わないというようなスケッチがあります。選択されるというよりは形が違うのでハネられるという解釈です。これで精一杯です。

Tacosan · Answer

基本的にはどちらの親から来た遺伝子も発現します. つまり, 「片方の染色体が異常であった場合、もう一方の正常な染色体を選択的に使うというシステム」は持っていません.

どちらの親から来たものか記録されているため一方の親から受け継いだ遺伝子のみが発現する場合 (ゲノムインプリンティング) もありますし, 哺乳類のメスでは X 染色体が細胞ごとランダムに無効化されています (遺伝子量補償: オスとの発現量の調節のため) が, いずれにしても「正常か異常かを判定する機構」などないはずです.

alphaXXX · Answer

＞＞その理由は、父方と母方からの二対の染色体があり、一方が異常でも、もう一方が正常なら、後者から正常なタンパク質を作れるから、と説明されます。

うーん？これがなんかおかしいような。
形質には優先的に発現する優性遺伝子とそうではない劣性遺伝子があり、遺伝病を保有する遺伝子が優性であるならば正常な遺伝子を持っていようとも遺伝病は発現しますよ。

メンデルの法則ってご存知ないですかね？
ある形質『アルファ』があるとして、その形質は優性遺伝子であるＡと劣性遺伝子であるaに支配されてるとします。
普通の人間は遺伝子を両親から両方受け継ぎますからアルファに関する遺伝子の組み合わせはAAかaaかAaの3パターンがあります。
するとそのアルファはAAの人とAaの人はAが発現し、aaの人はaが発現します。

もし、Aが健康な形質で、aが遺伝病の形質であればAAとAaの人は健康になり、aaの人は遺伝病になります。
しかしながら、Aが遺伝病の形質でaが健康な形質であれば、AAとAaの人が遺伝病になり、aaの人だけ健康になります。

しかし、進化の中で優性の遺伝病はその遺伝子を持った個体は高確率で死ぬ可能性が高いのでそういう遺伝子を持った個体は子孫を残しにくく、その遺伝病は絶滅する可能性が高いので、優性の遺伝病は減っていき、遺伝病と言えば劣性遺伝子、というイメージがついたのかもしれません。
実際には現代にも優性の遺伝病はあるのですけども。

おそらく
「その理由は、父方と母方からの二対の染色体があり、一方が異常でも、もう一方が正常なら、後者から正常なタンパク質を作れるから、と説明されます。」
この文章は遺伝病は劣性遺伝子にしかないと思い込んでいる人が書いた間違った文章ではないかな、と思います。

ちなみにAとaのどちらが優性になるかはその遺伝子がどのように発現するかによって決まるので個別の遺伝子次第です。

父方と母方、何がどちらの染色体を選んでいる？

循環論法になりますがそういう悪性の遺伝子は両親性に発現するようにならなければそのゲノムは絶滅します。

染色体は２対づつですが、片方が父方、もう片方が母方から受け継いだもののセットかといえば、違います。

この回答への補足

私の15年程前のノートでは単純に鍵が合わないというようなスケッチがあります。

基本的にはどちらの親から来た遺伝子も発現します. つまり, 「片方の染色体が異常であった場合、もう一方の正常な染色体を選択的に使うというシステム」は持っていません.

＞＞その理由は、父方と母方からの二対の染色体があり、一方が異常でも、もう一方が正常なら、後者から正常なタンパク質を作れるから、と説明されます。

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