Komplementation

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Komplementation bezeichnet in der Genetik die funktionelle Ergänzung zweier rezessiver Mutationen verschiedener Gene in der Weise, dass sich deren sichtbarer Effekt im Phänotyp aufhebt. Durch Komplementation können genetische Defekte phänotypisch ausgeglichen werden, weil auf Ebene der codierten Proteine Funktionalität hergestellt wird, während die Mutation auf DNA-Ebene (der genetische Defekt) erhalten bleibt. Im Experiment liefert Komplementation eine Aussage über das Verhältnis zweier Genloci zueinander:

Mit Hilfe des sogenannten Komplementationstests, der auch als cis-trans-Test bezeichnet wird, kann versucht werden festzustellen, ob zwei sich ähnelnde mutante Phänotypen durch eine Mutation in demselben Gen verursacht werden oder nicht.

Ein in einem Merkmal mutanter, rezessiv vererbter Phänotyp kann in einem diploiden Organismus entweder durch das Vorliegen von mutierten Allelen ein und desselben Gens (gleicher Ort, Genlocus) verursacht sein, oder aber durch Mutationen an verschiedenen Loci. Liegen die Mutationen a und b an demselben Genlocus, so zeigt ein beide Mutationen tragender diploider, heterozygoter Organismus (der also ein a-Allel und ein b-Allel aufweist, Genotyp "ab") den mutanten Phänotyp. Es besteht auch die Möglichkeit, dass es sich bei den Allelen um ein und dieselbe Mutation handelt (zwei gleiche a- oder b-Allele, Genotyp "aa" oder "bb"). Ein (heterozygoter diploider) Organismus kann hingegen mit dem natürlicherweise auftretenden (wildtypischen) Phänotyp erscheinen, wenn die Mutationen a und b an verschiedenen Genorten liegen (zum Beispiel Genotyp AaBb). In diesem Fall komplementieren (ergänzen) sich die Restaktivitäten der wildtypischen Allele (A und B) funktionell.