प्रभावी-नकारात्मक उत्परिवर्तन

एक प्रभावी-नकारात्मक उत्परिवर्तन एक परिवर्तित जीन उत्पाद उत्पन्न करता है जो दूसरे एलील द्वारा बनाए गए सामान्य उत्पाद के कार्य में हस्तक्षेप करता है, जिससे एक उत्परिवर्तित प्रतिलिपि होने पर भी कोशिका बाधित हो जाती है, भले ही एक सामान्य प्रतिलिपि मौजूद हो। यह प्रमुख कारणों में से एक है कि गुणवत्ता-हानि वाला प्रकार अप्रभावी के बजाय प्रभावी ढंग से व्यवहार क्यों कर सकता है।

Definition

एक प्रभावी-नकारात्मक उत्परिवर्तन एक ऐसा प्रकार है जिसका उत्पाद सामान्य एलील के उत्पाद का विरोध या निष्क्रिय करता है, जिससे विषमयुग्मजी में एक ऐसा फेनोटाइप उत्पन्न होता है जो एक एलील के कार्य के साधारण नुकसान से अधिक गंभीर होता है।

Scope

यह प्रविष्टि उस तंत्र की व्याख्या करती है जिसके द्वारा एक दोषपूर्ण उत्पाद जंगली-प्रकार के उत्पाद की गतिविधि को 'विषाक्त' करता है, वे आणविक सेटिंग्स जिनमें ऐसा होता है (विशेष रूप से बहुलक प्रोटीन), और कैसे प्रभावी-नकारात्मक प्रभाव कार्य के साधारण नुकसान और हैप्लोइन्सफिशिएंसी से भिन्न होता है। यह एकल-जीन विकारों के भीतर एक वैचारिक प्रविष्टि है और नैदानिक मार्गदर्शन नहीं है।

Core questions

• एक एकल उत्परिवर्तित एलील कार्य को कैसे बाधित कर सकता है जब एक सामान्य एलील अभी भी मौजूद हो?
• बहुलक प्रोटीन विशेष रूप से प्रभावी-नकारात्मक प्रभावों के प्रति संवेदनशील क्यों होते हैं?
• एक प्रभावी-नकारात्मक प्रभाव हैप्लोइन्सफिशिएंसी से कैसे भिन्न होता है?

Key concepts

• विषाक्त-प्रोटीन प्रभाव
• बहुलक (ओलिगोमेरिक) प्रोटीन कॉम्प्लेक्स
• जंगली-प्रकार के एलील का हस्तक्षेप
• एंटीमॉर्फ (मुलर के उत्परिवर्तन वर्ग)
• हैप्लोइन्सफिशिएंसी के साथ तुलना

Key theories

प्रभावी-नकारात्मक (एंटीमॉर्फिक) निष्क्रियता

हर्शकोविट्ज़ ने प्रस्तावित किया कि सामान्य उपइकाइयों के साथ एक जटिल में शामिल एक उत्परिवर्तित उपइकाई असेंबली को अक्षम कर सकती है, जिससे एक एकल उत्परिवर्तित एलील जंगली-प्रकार के एलील की उपस्थिति के बावजूद जीन के कार्य को निष्क्रिय कर देता है।

प्रभुत्व का आणविक आधार

विल्की ने प्रभावी रोग तंत्रों को कम जीन खुराक (हैप्लोइन्सफिशिएंसी), प्रभावी-नकारात्मक हस्तक्षेप, और कार्य के लाभ में व्यवस्थित किया, यह अनुमान लगाने के लिए एक ढांचा प्रदान किया कि गुणवत्ता-हानि वाला एलील कब प्रभावी ढंग से कार्य करता है।

Mechanisms

जब एक प्रोटीन कई उपइकाइयों के एक जटिल में इकट्ठा होता है, तो एक उत्परिवर्तित उपइकाई जो जटिल में शामिल होने की क्षमता बरकरार रखती है लेकिन कार्य नहीं कर सकती है, सामान्य उपइकाइयों के साथ शामिल हो सकती है और इकट्ठी इकाई को निष्क्रिय कर सकती है। हर्शकोविट्ज़ ने इसे एक प्रभावी-नकारात्मक एलील द्वारा कार्यात्मक निष्क्रियता के रूप में वर्णित किया और एक प्रायोगिक उपकरण के साथ-साथ एक रोग तंत्र के रूप में इसकी उपयोगिता पर ध्यान दिया। विल्की ने इसे प्रभुत्व के आणविक आधारों में रखा, इसे हैप्लोइन्सफिशिएंसी (जहां सामान्य उत्पाद को आधा करना ही अपर्याप्त है) और कार्य के लाभ से अलग किया। मुलर की शास्त्रीय शब्दावली में ऐसे एलील एंटीमॉर्फिक होते हैं, जो सामान्य एलील के उत्पाद के खिलाफ कार्य करते हैं।

Clinical relevance

एक प्रभावी-नकारात्मक तंत्र को पहचानने से यह समझाने में मदद मिलती है कि कुछ विषमयुग्मजी उत्परिवर्तन रोग क्यों पैदा करते हैं जबकि उसी जीन के एक एलील का पूर्ण नुकसान नहीं हो सकता है, और यह बताता है कि अनुसंधान और क्यूरेशन में प्रकार के प्रभावों की व्याख्या कैसे की जाती है। यह रोग तंत्र पर वर्णनात्मक पृष्ठभूमि है और किसी भी व्यक्ति के निदान या उपचार का आधार नहीं है।

History

हर्मन मुलर के 1932 के उत्परिवर्तन के वर्गीकरण ने एंटीमॉर्फ को एक एलील के रूप में पेश किया जो जंगली प्रकार के खिलाफ कार्य करता है, प्रभावी-नकारात्मक विचार की प्रत्याशा में। हर्शकोविट्ज़ ने 1987 में इस अवधारणा को स्पष्ट किया, यह वर्णन करते हुए कि कैसे प्रभावी-नकारात्मक एलील जीन कार्य को निष्क्रिय करते हैं और प्रयोगात्मक रूप से उनका उपयोग किया जा सकता है, और विल्की की 1994 की समीक्षा ने फिर इसे एक सामान्य विवरण में एकीकृत किया कि उत्परिवर्तन प्रभावी या अप्रभावी क्यों होते हैं।

Key figures

• Ira Herskowitz
• Andrew Wilkie
• Hermann J. Muller

Seminal works

• herskowitz-1987
• wilkie-1994

Frequently asked questions

एक प्रभावी-नकारात्मक उत्परिवर्तन कार्य-हानि उत्परिवर्तन से कैसे भिन्न है?

एक साधारण कार्य-हानि प्रकार केवल उस एलील की गतिविधि को हटा देता है; एक प्रभावी-नकारात्मक प्रकार एक ऐसा उत्पाद बनाता है जो सामान्य एलील के उत्पाद में सक्रिय रूप से हस्तक्षेप करता है, इसलिए विषमयुग्मजी प्रभाव अकेले एक एलील को खोने से अधिक होता है।

जो प्रोटीन कॉम्प्लेक्स के रूप में काम करते हैं वे अधिक प्रभावित क्यों होते हैं?

यदि उपइकाइयां एक साथ इकट्ठा होती हैं, तो एक एकल उत्परिवर्तित उपइकाई को कॉम्प्लेक्स में बनाया जा सकता है और उसे खराब कर सकता है, इसलिए सामान्य और उत्परिवर्तित उपइकाइयों का 50:50 मिश्रण भी कुछ ही पूरी तरह कार्यात्मक कॉम्प्लेक्स छोड़ता है।