Polymorphisme
n., pluriel: polymorphismes

Définition: L’occurrence de plus d’un type ou d’une forme. Trois pinsons gouldiens mâles. Crédit: GrifftheEcology.com.

Table des Matières

le Polymorphisme Définition

L’apparition de deux ou plusieurs des formes ou des morphes dans la population d’une espèce est appelée polymorphisme. Qu’entend-on par polymorphisme en biologie?, En termes simples, le polymorphisme est un processus dans lequel deux possibilités ou plus d’un trait sont trouvées sur un gène.

Un exemple de polymorphisme peut être observé dans des jaguars. Cette espèce a plus d’un trait dans sa coloration de la peau. Vous devez avoir vu des jaguars avec des taches sombres ou des taches claires. C’est parce qu’ils ont des morphes différents pour leur couleur de peau. Comme il y a plus d’une variation possible dans leur gène, c’est ce qu’on appelle le polymorphisme.

Figure 1: le jaguar., (Mégapixels)

un Autre exemple est la différence de pigmentation chez les oiseaux. Les oiseaux comme le pinson de Gouldien ont des morphes de couleur frappants en raison des allèles variantes de la pigmentation des pigments non mélaniques. Il existe des variantes de couleur rouge et noire, puis une autre différence inter-morphique existe en raison des variantes de ces deux allèles. Ensuite, il y a des différences dans la structure de leurs plumes.

Figure 2: Pinsons gouldiens de différentes pigmentations., (Alphacoders)

Introduction des termes « poly” et « morph”

Poly: Par « poly”, nous entendons « multi” ou « plus d’un”. Par conséquent, les gènes ayant plusieurs traits, c’est-à-dire deux ou plus de deux traits, entraînent un polymorphisme.

Morph: C’est un terme qui fait référence à diverses formes ou étapes de la durée de vie d’un organisme., Les différentes formes ou étapes peuvent également être énoncées comme « morphes. »

Polymorphique: Le terme combiné fait référence à l’existence de plus d’une forme de traits dans une espèce.

Lorsque nous combinons les deux termes comme polymorphisme, cela indique la présence d’un gène avec de multiples variations dans les traits polymorphes. Si nous prenons l’exemple ci-dessus des jaguars, s’ils ont un trait polymorphe pour ce gène, il est appelé « monomorphe” parce que « mono” signifie « un”. Cela signifie que si les jaguars n’ont qu’une seule couleur de peau, ils sont monomorphes.,

Polymorphisme (définition de la biologie): L’occurrence de plus d’un type ou d’une forme d’organismes de la même espèce qui existent ensemble dans une localité. (biochimie) Cristallisation d’un composé sous au moins deux formes distinctes. Étymologie: Grec ancien poly ( beaucoup) + morph (forme) + – isme., Comparer: le pléomorphisme

Types de Polymorphisme

la Protéine polymorphismes

polymorphisme des Protéines se produit lorsque plus de variations ou de l’allèle occupe le locus du gène au sein d’une population. Ainsi, ce type de gène peut conduire à des expressions anormales de la protéine nutritive, et cela peut alors conduire à de nombreuses maladies.,

RFLPs

En général, les Polymorphismes de longueur de fragment de restriction (RFLPs) sont une nouvelle technique ou méthode qui utilise des variations dans l’ordre homologue de l’ADN (acide désoxyribonucléique).

Il aide à différencier des individus, des populations ou des espèces différentes pour identifier l’emplacement et l’écholocation des gènes dans un ordre donné ou dans une séquence.,

Nombre de copies Simples (CNPs)

C’est une autre classification de polymorphisme chez les humains. Ce sont de grandes duplications ou suppressions présentes chez quelques individus dans une population. Chaque personne, en moyenne, est différente d’une autre par onze CNPs. Un ou plusieurs CNP sont présents sur la majorité des chromosomes.,

Polymorphismes nucléotidiques simples (SNP)

Les SNP sont les variations génétiques les plus observées chez les individus. Un nucléotide est un bloc de construction d’ADN. Chaque SNP représente une variante nucléotidique unique. Le remplacement du nucléotide, la cytosine, par le nucléotide, la thymine, est un exemple de polymorphisme nucléotidique unique.

Si un gène a plus d’un allèle, cela signifie SNP se produit dans ce gène. Les SNP peuvent également être responsables de variations dans les séquences d’acides aminés., Cependant, en plus de leur association avec un gène, des polymorphismes nucléotidiques simples peuvent également se produire dans les zones non codantes de l’ADN.

Environ 90% de la variation génétique chez l’être humain est due aux SNP. On observe que la plupart des variations n’affectent pas la fonction cellulaire chez l’homme. Cependant, certaines études ont montré que les SNP peuvent être une raison pour le développement de diverses maladies telles que le cancer. Ils peuvent également influencer les réponses physiologiques aux médicaments.,

DNA polymorphism

DNA sequences may vary significantly between different individuals. We collectively referred to these changes as DNA variants. Functional significance caused by most DNA variants is not very apparent. In such cases, these variations are called DNA polymorphisms., Le polymorphisme est une différence dans la séquence de l’ADN qui prévaut dans environ 1% de la population.

Les gènes codant les protéines n’occupent que 1% à 2% du génome humain. Par conséquent, un plus grand nombre de variations polymorphes n’aura pas d’impact direct sur l’activité des gènes. Cependant, si une variation polymorphe tombe dans la région régulatrice d’un gène, elle peut avoir de graves implications fonctionnelles.

Il existe également des variantes de l’ADN qui entraînent des altérations des acides aminés dans la protéine de l’ADN., Mais nous classons toujours ces variations comme neutres, surtout si la fonction de la protéine d’ADN n’est pas affectée par le changement d’acides aminés.

Les polymorphismes d’ADN sont utiles à diverses fins. Par exemple, il est utilisé en médecine moléculaire. L’analyse de liaison ADN est une technique qui aide à détecter les maladies à travers les familles. Le polymorphisme de l’ADN est également utile pour le typage de l’ADN médico-légal.

Polymorphisme enzymatique et protéique

Les enzymes sont des substances qui présentent beaucoup de polymorphisme. La population d’une espèce contient généralement deux ou plus de deux variants enzymatiques., Un seul locus les code. Ils ont de légères variations dans leur séquence d’acides aminés. Ces variations subtiles les amènent généralement à migrer différemment sous électrophorèse.

Un phénomène bien documenté dans les populations humaines est connu sous le nom de polymorphisme enzymatique. Des études électrophorétiques ont montré des résultats indiquant qu’environ un tiers des enzymes du corps humain présentent un polymorphisme génétique.,

polymorphisme Génétique

Les types mentionnés ci-dessus peuvent tomber sous le polymorphisme génétique. Cependant, si nous sommes particuliers avec le terme, il se réfère spécifiquement à la variation des gènes. Polymorphisme génétique est un type de polymorphisme qui implique plusieurs allèles qui partagent le même locus génétique., Les variants qui ont une fréquence d’occurrence d’au moins 1% dans cette population sont considérés comme polymorphes.

Les polymorphes génétiques peuvent exister parce que différents génotypes au sein d’une population se sont révélés adaptés et utiles dans diverses niches. En conséquence, la population les a tous conservés. Ainsi, les variantes d’un trait particulier sont devenues une partie de cette population.

Exemple: les Chats et les chiens ont différentes combinaisons d’allèles pour la pigmentation. Le locus E chez le chien a cinq variantes et leurs mélanges variables entraînent différents modèles de pigmentation de la fourrure.,

Idées fausses: il existe deux idées fausses générales concernant le polymorphisme. Ils sont les suivants:

  • Traits de variation continue

Les traits tels que la hauteur ont des variations continues et ils peuvent aussi bien être hérités mais ils ne relèvent pas de la catégorie du polymorphisme.

  • Variants géographiques

Les variants d’un gène différent selon la géographie ne sont pas inclus dans le polymorphisme car le terme est spécifique aux variants existant dans le même habitat au même moment.

Polymorphisme vs., Mutation

Il peut y avoir confusion entre polymorphisme et mutation, car ils impliquent tous deux une variation. Cependant, les deux sont très différents.

Mutation: définie comme la variation du code génétique. Il pourrait expliquer certaines anomalies phénotypiques ou physiques. Il peut même être dangereux et même mortel. Une mutation implique qu’il existe un allèle normale ou une variante d’un gène qui prévaut dans une population (de type sauvage). Mais à certaines occasions, il s’est altéré chez certains membres de cette espèce (moins de 1%)., Il a ensuite conduit à la manifestation de traits différents du type sauvage.

Exemples:

Drépanocytose, où un seul changement de nucléotide dans le code entraîne une altération de la forme des globules rouges

Figure 3: drépanocytose – RBC vs RBC normale. Une mutation dans un seul nucléotide a entraîné une modification de l’acide aminé, de la glutamine à la valine. Modifié par Maria Victoria Gonzaga de BiologyOnline, à partir des travaux de Diana Grib – drépanocytose vs normale (diagramme), CC BY-SA 4.0.,

Fibrose kystique – une mutation provoque une production excessive de mucus qui obstrue le passage de l’air chez l’homme

Daltonisme – les gènes mutés affectent la capacité d’une personne à voir les couleurs normalement

Figure 4: Daltonisme comme incapacité à distinguer les couleurs., Crédit: American Optometric Association

Les polymorphismes en tant que variations qui se produisent naturellement dans le code génétique à la suite du changement d’environnement des espèces sont généralement bénéfiques pour l’espèce. Le polymorphisme implique que tous les allèles ou variants d’un gène sont prévalents dans la population (plus de 1%), et tous présentent des résultats normaux.,

à Propos de la Théorie de l’Évolution de Polymorphisme (Polymorphisme de l’Évolution)

La théorie de l’évolution souligne que le polymorphisme des résultats grâce à des processus évolutifs. C’est un trait héréditaire, et le processus de sélection naturelle le modifie., Selon le phénomène concernant l’histoire de l’évolution, il conclut que le processus de polymorphisme évolutif est aussi simple que n’importe quelle caractéristique des espèces. Le processus évolutif indique si les stades et les formes des organismes seront la copie exacte ou s’ils seront distingués par n’importe quel moyen.

Implication de l’ADN et maintien de l’équilibre

Il y a une implication de l’un des deux ou plusieurs variants d’une séquence d’ADN particulière dans le polymorphisme. On observe que la variation à une seule paire de bases est le type de polymorphisme le plus courant., De longues étendues d’ADN peuvent également être impliquées dans le polymorphisme. Ceci est appelé le SNP.

  • Le polymorphisme, en biologie, est la variation génétique qui n’est pas dans un état continu, ou on peut dire que l’état discontinu se concluant par l’apparition de quelques types d’organismes solos parmi les membres de son espèce.
  • le Polymorphisme est l’apparition de deux ou plusieurs formes dans la population d’une espèce.
  • Une dissemblance génétique déconnectée peut être divisée entre les individus d’une population en deux ou plus de deux formes nettement claires.,
  • Si nous regardons un autre exemple, alors le premier exemple est le groupe sanguin humain et ses types.
  • En comparaison, les individus ne tombent pas dans des classes ou des groupes pointus, mais sont presque imperceptiblement classés parmi les extrêmes larges.

Question: En quoi le polymorphisme est-il différent de l’héritage?

Réponse: l’Héritage est essentiellement la transmission des gènes des parents à leurs descendants. Le polymorphisme, d’autre part, est l’héritage de différentes formes ou variantes du même gène.,

Si la fréquence de deux ou plusieurs formes déconnectées d’une espèce est trop élevée pour être élaborée par mutation, la variation, même dans la population qui l’affiche, peut également être polymorphe.

La fonction habituelle du polymorphisme est de conserver une variété d’apparence ou de forme dans la population d’une espèce.,

Examples of Polymorphism

What is an example of polymorphism in humans? Here are some examples of polymorphism to give you a better idea:

Sexual Dimorphism

Sexual dimorphism is the clearest example of polymorphism., Il fait référence aux différences de taille, de taille, de formes, de voix et d’autres traits chez les sexes masculin et féminin de la même espèce, en plus de la différence dans leurs organes sexuels.

Figure 5: Femelle (à gauche) et mâle faisan commun comme un exemple de dimorphisme sexuel. Crédit: ChrisO – (photo), CC BY-SA 3.0.,

Mimetic Polymorphism in Butterflies

Another example of polymorphism is the mimetic form of butterflies. Apollo butterflies or Indian White admiral are the best examples to observe polymorphism., Les papillons utilisent ce phénomène lorsqu’ils essaient de se cacher de leurs prédateurs en imitant l’apparence des espèces toxiques pour leurs prédateurs.

Figure 6: La diversité des motifs et des associations de mimétisme chez les papillons. Crédit: A. Meyer – (source), CC BY 2.5.

Groupes Sanguins

Tous les types de groupes sanguins sont l’exemple de polymorphisme génétique, tels que le système de groupe sanguin ABO., Nous voyons ce système ayant plus de deux morphes: A, B, AB et O sont les variantes présentes dans l’ensemble de la population humaine, mais ces groupes varient en proportion dans différentes parties du monde. Ce trait est contrôlé par la présence de plusieurs allèles à un seul locus.

Figure 7: Les différents groupes sanguins ABO chez l’homme: A, B, AB et O. Les différents types sont basés sur les antigènes dans les cellules rouges du sang. Le groupe sanguin A a un antigène. Le groupe sanguin B a l’antigène B. Le groupe sanguin AB a des antigènes A et B., Blood type O lacks A and B antigens on the cell surface of the red blood cells. Image Credit: OpenStax College, CC BY-SA 3.0 Unported.

Sickle Cell Anemia

Sickle cell anemia has been observed in the tropical populations in Africa and India. It is an autosomal recessive disorder., (Voir Figure 4) Il est responsable de provoquer une anémie, une rate enflée, des douleurs articulaires et d’autres infections graves fréquentes. Il illustre un polymorphisme équilibré. Dans l’anémie falciforme, le porteur hétérozygote devient résistant au paludisme.

En savoir plus sur le trait drépanocytaire dans ce tutoriel gratuit de Sélection naturelle – Exemples.

Question: Quels sont quelques exemples de polymorphisme chez les humains?

Réponse: Groupes sanguins, drépanocytose sont quelques exemples de polymorphisme chez l’homme.

Qu’est-ce qui cause le polymorphisme?,

Il peut y avoir plusieurs causes de polymorphisme. Certains sont énumérés ci-dessous.

  • Une des raisons du maintien du polymorphisme est de créer un équilibre entre les variations qui sont créées en raison du processus de mutation ou en raison de la sélection naturelle.
  • La sélection dépendante de la fréquence est également une cause de variation génétique ou de polymorphisme.
  • Le polymorphisme hétérozygote agit pour maintenir les allèles.
  • La migration des populations d’espèces entraîne également un polymorphisme.

La zygosité peut s’expliquer par le degré de similarité ou de variation des allèles dans un organisme., La séquence d’ADN présente dans chaque gène est différente pour chaque individu. Ces différences ou variations sont appelées allèles.

Une cellule homozygote possède un gène spécifique avec des allèles identiques présents sur les deux chromosomes homologues. Un individu homozygote-dominant a un trait spécifique qui porte des doubles copies de l’allèle dominant, par exemple AA. En revanche, une cellule hétérozygote est quand elle porte une paire d’allèles (par exemple Aa) qui ne code pas pour le même trait phénotypique et l’un d’eux est dominant alors que l’autre est récessif.

Qu’est-ce que l’avantage hétérozygote?, L’avantage hétérozygote signifie que le génotype hétérozygote a une aptitude relative plutôt supérieure à celle des autres génotypes possibles. Un seul locus connu sous le nom de surdominance est responsable du cas spécifique d’avantage hétérozygote. Par exemple, on observe que l’hétérozygote pour le trait d’anémie falciforme est plus résistant aux effets débilitants du paludisme que la dominante homozygote.,

qu’est-Ce que Transitoire Polymorphisme?

Lorsqu’un gène rare commence à gagner et à préserver un avantage global, il continuera à se propager et réduira son allèle normal autant qu’il atteindra le statut de mutant. Alors que ce processus se produit, il génère un polymorphisme transitoire. Cela se produit à cause de la pression sélective environnementale intense., Il provoque la sélection directionnelle pour éliminer un allèle.

Un exemple est une phalène. Pendant l’ère de l’industrialisation de la Grande-Bretagne, la suie des industries a atterri sur les arbres et les a assombris. Pendant ce temps, la population de papillons aux ailes claires et aux ailes sombres était égale et leurs prédateurs les consommaient tous les deux. Cependant, la population de papillons à ailes blanches a commencé à décliner car leur coloration claire en faisait une « proie facile” par rapport aux papillons à ailes sombres. Ils sont consommés plus que les mites à ailes sombres., Finalement, les papillons de nuit à ailes sombres sont devenus plus prédominants que les papillons de nuit à ailes claires.

Figure 8: papillon à ailes foncées contre papillon à ailes blanches.

Qu’est-ce que le polymorphisme équilibré?

Dans polymorphisme équilibré, deux gènes différents sont maintenus dans une population d’une espèce ou de l’organisme. Cela se produit parce que les individus qui portent les deux versions de gènes polymorphes sont relativement en forme ou sont plus capables de survivre que ceux qui ont deux copies de l’une ou l’autre version seule., This evolutionary process that helps to maintain the two versions over a long time is referred to as balanced polymorphism or balancing selection.