12.18: Pleiotropy
Pleiotropi, tek bir genin birden fazla, görünüşte ilgisiz phenotik özellikleri etkilediği bir olgudur. Örneğin, SOX10 genindeki bozukluklar Waardenburg Sendromu Tip 4 veya WS4'e neden olur, bu da pigmentasyonda bozukluklara, işitme bozukluklarına ve ortadan kaldırılması için gerekli bağırsak kasılmaları yokluğuna neden olabilir. Fenotiplerin bu çeşitliliği erken embriyonik ve fetal gelişimde SOX10 ekspresyonu deseni sonucudur. SOX10 melanosit oluşturan nöral krest hücrelerinde bulunur, pigmentasyon ve aynı zamanda kulağın erken gelişiminde yer alan. SOX10 da sonunda bağırsakta enterik sinir sistemine katkıda sinir dokusunda ifade edilir, hangi atık ortadan kaldırılması için gerekli kasılmaları kontrol eder. Bu şekilde, SOX10 pleiotropik etkileri sergiler, çünkü birden fazla fenotip etkiler.
SOX10 Pleiotropik Etkileri
Pleiotropi çeşitli mekanizmalar yoluyla ortaya çıkabilir. Gen pleiotropisi, bir genin birden fazla proteinle etkileşime giren veya birden fazla reaksiyonu katalizler eden bir ürünü kodlaması nedeniyle çeşitli işlevlere sahip olması yla oluşur. Örneğin, insanlarda, bir bölgenin silindiği SOX10 geninin anormal bir kopyası, beyaz forelock, farklı renkli irises (örn. bir mavi ve bir kahverengi) ve pigmentsiz cildin bölgeleri gibi gelişimsel bozukluklara yol açabilir. Bu özellikler Waardenburg Sendromu Tip 4 veya WS4, birden fazla pigment kusurları ile sonuçlanan bir otozomal resesif bozukluk denilen bir bozukluğun tüm belirtileri vardır. WS4 SOX10 pleiotropic etkileri görünüşte pigmentasyon ile ilgisi olmayan ek belirtiler doğru uzanır, işitme kaybı gibi. WS4 olan bireyler de bağırsak kasılmaları eksikliği muzdarip, genişlemiş kolon ve atık ortadan kaldırarak zorluklar alaçıkan sonuçlanan. Bu belirtiler, pigmentasyon etkileyen ek olarak, SOX10 da işitme etkiler ve anormal bir barsak fenotip katkıda göstermektedir.
Erken Gelişim İfade Kalıpları
SOX10'un pleiotropik etkilerini uygulama yeteneği erken embriyonik ve fetal gelişimdeki ifadesi ile açıklanabilir, bu esnada melanosit adı verilen pigment hücrelerinin oluşumuna yol açan nöral krest hücrelerinde bulunur. Pigmentasyona ek olarak, melanositler işitmeyi etkilerler, çünkü gelişmekte olan kulakta bulunurlar. SOX10 ayrıca gastrointestinal sistem oluşumuna katkıda bulunan ve bağırsak kasılmaları kontrol terminal hindgut ganglion hücrelerinde ifade edilir. Bu eleme sorunları ve bazı WS4 bireylerde genişlemiş kolon açıklar. Bu nedenle, SOX10 pleiotropik genin bir örneğidir, çeşitli gelişimsel süreçler üzerinde bir etkisi vardır ve birden fazla fenotik özellikleri etkiler çünkü.