Pleiotropisms
Pleiotropisms ir galvenais termins attīstības ģenētikā. Plejotropisma gadījumā viens gēns ietekmē vairākas fenotipiskās pazīmes vienā organismā.
Šie pleiotropie efekti bieži vien šķiet savstarpēji nesaistīti. Parasti pamatā esošais mehānisms ir tāds, ka viens un tas pats gēns tiek aktivizēts vairākos dažādos audos, radot šķietami atšķirīgu iedarbību. No tā izriet, ka šai parādībai jābūt ļoti izplatītai, jo lielākajai daļai gēnu ir ietekme vairāk nekā vienā audā.
Šo terminu var pretstatīt pleiomorfismam, kad ģenētiski viendabīga organismu grupa uzrāda mainīgus fenotipus.
Evolūcijas ietekme
Plejotropijai ir nozīme evolūcijas teorijā. Bieži tiek apgalvots, ka dažas dzīvnieku iedzimtās īpašības nav dabiskās atlases adaptācijas rezultāts. Daudz ko no tā var izskaidrot ar pleiotropismu. Spēcīga atlase vienam vai diviem gēnu funkcijas aspektiem automātiski radīs arī citas pleiotropas pazīmes. Šīs citas iezīmes, lai gan tās ir iedzimtas, var būt neitrālas vai pat nedaudz kaitīgas selekcijas ziņā.
Antagonistiskā pleiotropija attiecas uz gēna ekspresiju, kas izraisa vairākas konkurējošas ietekmes, no kurām dažas ir labvēlīgas, bet citas kaitīgas organismam. Iespējami trīs apstākļi:
1. Vienlaikus gēns var izraisīt kaitīgas iezīmes, ko atsver pozitīvo iezīmju izdzīvošanas vērtība.
2. Gēns var paaugstināt fizisko sagatavotību jaunākā, auglīgā organismā, bet vēlāk dzīves laikā pazemināt fizisko sagatavotību. Reproduktīvā ietekme jaunākajos dzīves posmos nodrošinās šāda gēna izplatīšanos.
3. Gēns var palielināt piemērotību dažos biotopos, bet ne citos. Tad tā izdzīvošana populācijā ir līdzsvarota. Piemērs ir baktēriju gēns, kas uzlabo glikozes izmantošanu uz citu enerģijas avotu (piemēram, laktozes) izmantošanas rēķina. Tam ir pozitīva ietekme, ja ir daudz glikozes, bet tas var būt letāls, ja vienīgais pieejamais barības avots ir laktoze.
