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Komplementierung: Wiederherstellung des ursprünglichen Phänotyps

Komplementation ist der Prozess der Kombination zweier mutierter Allele eines Gens in einer Zygote, was zur Wiederherstellung des ursprünglichen (wilden) Phänotyps führt. Der Begriff „Komplementierung“ wurde 1941 vom Biologen G.W. Becher in die wissenschaftliche Zirkulation eingeführt.

Mutationen sind Veränderungen im Erbgut, die zu einer Veränderung des Phänotyps eines Organismus führen können. Idealerweise hat jedes Gen zwei Allele, eines von der Mutter und eines vom Vater. Treten Mutationen in einem der Allele auf, kann dies zu einer Veränderung des Phänotyps führen. Wenn jedoch Mutationen in beiden Allelen eines Gens auftreten, kann es zu einer Komplementierung kommen.

Der Komplementationsprozess findet statt, wenn zwei mutierte Allele eines Gens, die für unterschiedliche Peptide oder RNAs kodieren, im selben Organismus zusammenkommen. Durch diese Vereinigung wird der ursprüngliche Phänotyp wiederhergestellt, der durch Mutationen verloren gegangen ist.

Komplementation ist wichtig für das Verständnis der Evolution und der genetischen Mechanismen, die der Vererbung zugrunde liegen. Dieser Prozess kann in einer Vielzahl von Organismen stattfinden, darunter Bakterien, Pflanzen und Tiere.

Komplementation kann zur Untersuchung von Mutationen und ihren Auswirkungen auf Phänotypen sowie zur Schaffung neuer genetischer Konstrukte eingesetzt werden, die potenziell praktische Anwendungen haben könnten, beispielsweise in der Landwirtschaft oder Medizin.

Zusammenfassend ist Komplementation der Prozess der Kombination zweier mutierter Allele desselben Gens in einer Zygote, was zur Wiederherstellung des ursprünglichen Phänotyps führt. Dieser Prozess ist wichtig für das Verständnis genetischer Mechanismen und könnte potenzielle praktische Anwendungen haben.

Komplementation ist die Wiederherstellung des Wildtyps eines Gens (des ursprünglichen Phänotyps), wenn dieses Gen mutiert ist. Einige Beispiele für Komplementierung: * In einem Paar heteropolarer (wenn ein Faktor dominant „+“ – dominant und der andere Faktor rezessiv „-“ – rezessiv ist) F.1-Hybriden (erhalten aus der Kreuzung der Genotypen AaBb und Aa Bb) Wenn beide Eltern Träger heterogener Allele waren, erscheint im Nachwuchs ein homozygotes dominantes Individuum mit dem ursprünglichen Phänotyp (AaBb). * Bei Individuen des Hybridisierungskomplexes (z. B. Drosophila sechellia und D. melanogaster) erwerben Heterozygoten (D. m. sechelliensis) Merkmale beider Elternarten. Bei der Berechnung der Wahrscheinlichkeit des Auftretens verschiedener Genotypen und Phänotypen bei Heterozygoten in Abhängigkeit von ihrem Einfluss auf das Verhalten des Dominanz-Allels ergab sich folgende Verteilung der Genotypen: In 58 % der Fälle weist dieses Individuum das Dominanz-Allel des Elternteils A auf , in weiteren 21 % der Fälle - das Allel des dominanten Elternteils B, und in weiteren 40 % der Fälle wird der phänotypische Effekt des Allels nur bei einem der Eltern beobachtet.