Ang pangunahing pagkakaiba sa pagitan ng complementation at epistasis ay ang complementation ay isang genetic na interaksyon kung saan ang isang pares ng mga gene ay madalas na nagtutulungan upang lumikha ng isang partikular na phenotype, habang ang epistasis ay isang genetic na interaksyon kung saan ang allele ng isang gene ay nagtatakip sa phenotype ng mga alleles ng ibang gene.
Ang Complementation at epistasis ay dalawang genetic na interaksyon. Bilang karagdagan, ang dalawang strain ng isang organismo na may magkaibang homozygous recessive mutations at ang parehong mutant phenotype ay nagbubunga ng mga supling na may wild-type na phenotype kapag sila ay ipinares. Sa epistasis, tinatakpan ng ilang gene ang pagpapahayag ng ibang mga gene sa parehong paraan na tinatakpan ng ganap na dominanteng allele ang pagpapahayag ng recessive na katapat nito.
Ano ang Complementation?
Ang interaksyon ng komplementasyon ay tumutukoy sa isang relasyon sa pagitan ng dalawang magkaibang strain ng isang organismo na mayroong homozygous recessive mutations na gumagawa ng parehong phenotype ngunit hindi naninirahan sa parehong gene. Kapag ang mga strain na ito ay nag-crossed sa isa't isa, ang ilang mga supling ay nagpapakita ng pagbawi ng wild-type na phenotype. Samakatuwid, ang hindi pangkaraniwang bagay na ito ay tinatawag na "genetic complementation". Karaniwang nangyayari ang complementation kung ang mga mutasyon ay nasa iba't ibang genes (intergenic complementation interaction). Maaari rin itong maganap kung ang dalawang mutasyon ay nasa magkakaibang mga site sa parehong gene (interaksiyon ng intragenic complementation). Ngunit ang epekto ay kadalasang mas mahina kaysa sa intergenic complementation.
Figure 01: Complementation
Sa kaso ng mga mutasyon sa iba't ibang gene, ang genome ng bawat strain ay nag-aambag sa wild type allele upang umakma sa mutated allele. Ipapakita ng mga supling ang wild type na phenotype dahil ang mga mutasyon ay recessive. Ang complementation test (Cis trans test) ay binuo ng American geneticist na si Edward B. Lewis. Ang pagsubok na ito ay maaaring gamitin upang matukoy kung ang mga mutasyon sa dalawang strain ay nasa magkaibang mga gene dahil ang komplementasyon ay karaniwang magaganap nang mas mahina o hindi kung ang mga mutasyon ay nasa magkakaibang mga site ng parehong gene. Ang kulay ng mata ng Drosophila ay isang magandang modelo para ipakita ang complementation test.
Ano ang Epistasis?
Ang Epistasis ay isang genetic na interaksyon kung saan tinatakpan ng allele ng isang gene ang phenotype ng mga alleles ng isa pang gene. Mayroong pangunahing dalawang uri ng epistatic na pakikipag-ugnayan: recessive at nangingibabaw. Sa recessive epistasis, tinatakpan ng recessive allele ng isang gene ang mga epekto ng alinman sa allele ng pangalawang gene. Sa kabilang banda, sa dominanteng epistasis, ang dominanteng allele ng isang gene ay nagtatakip sa mga epekto ng alinman sa allele ng pangalawang gene.
Figure 02: Epistasis
Sa epistasis, ang interaksyon sa pagitan ng mga gene ay antagonistic, kung kaya't ang isang gene ay nagtatakip sa pagpapahayag ng isa pang gene. Ang mga alleles na tinatakpan ay tinatawag na hypostatic alleles. Ang mga allele na gumagawa ng masking ay kilala bilang epistatic alleles. Ang isang kilalang halimbawa ng epistasis ay pigmentation sa mga daga. Ang wild type na kulay ng coat, agouti (AA), ay nangingibabaw sa may kulay na balahibo (aa). Gayunpaman, ang isang hiwalay na gene (C) ay kinakailangan para sa paggawa ng pigmentation. Ang isang mouse na may recessive c allele sa locus na ito ay hindi makagawa ng pigment at ito ay albino anuman ang allele na naroroon sa locus A. Samakatuwid, ang mga genotypes: AAcc, Aacc, at aacc, lahat ay gumagawa ng albino phenotype. Sa kasong ito, ang C gene ay epistatic sa A gene. Ang epistasis ay maaari ding mangyari kapag ang nangingibabaw na allele ay nagtatakip sa ekspresyon sa isang hiwalay na gene, gaya ng nabanggit kanina. Ang kulay ng prutas sa summer squash ay ipinahayag sa ganitong paraan. Ang homozygous recessive expression ng W gene (ww) na isinama sa isang homozygous dominant o heterozygous dominant expression ng Y gene (YY o Yy) sa summer squash ay gumagawa ng dilaw na prutas, habang ang wwyy (parehong genes recessive) genotype ay gumagawa ng berdeng prutas. Gayunpaman, kung mayroong dominanteng kopya ng W gene sa homozygous o heterozygous form, ang summer squash ay magiging isang puting prutas anuman ang Y alleles.
Ano ang Pagkakatulad sa Pagitan ng Complementation at Epistasis?
- Sila ay dalawang uri ng gene interaction.
- Ang parehong phenomena ay nakadepende sa mga alleles ng mga gene.
- Napakahalaga ng mga ito para sa genetic diversity at evolution.
- Parehong nagpapakita ng mga pagkakaiba-iba mula sa mga batas ni Mendel.
- Ang parehong phenomena ay makikita sa mga halaman at pati na rin sa mga hayop.
Ano ang Pagkakaiba sa pagitan ng Complementation at Epistasis?
Ang mga gene ng isang indibidwal ay hindi ipinahayag na hiwalay sa isa't isa, ngunit gumagana ang mga ito sa isang karaniwang kapaligiran. Kaya, inaasahan nito ang mga pakikipag-ugnayan sa pagitan ng mga gene na magaganap. Ang komplementasyon ay isang anyo ng genetic na interaksyon sa pagitan ng mga hindi allelic na gene. Halimbawa, bilang pandagdag, kapag ang isang normal na kopya ng isang gene ay ipinakilala sa isang cell na nagtataglay ng isang mutated na kopya, itinatama nito ang genetic na depekto. Sa epistasis, ang epekto ng mutation ng gene ay nakasalalay sa pagkakaroon at kawalan ng mga mutasyon sa isa o higit pang mga gene, ayon sa pagkakabanggit ay tinatawag na modifier genes. Kaya, ito ang pangunahing pagkakaiba sa pagitan ng complementation at epistasis.
Buod – Complementation vs Epistasis
Ang Complementation at epistasis ay mga variation na kinasasangkutan ng maraming gene. Ang komplementasyon ay ang paggawa ng wild type na phenotype ng isang cell o isang organismo na naglalaman ng dalawang mutant genes. Kung mangyari ang complementation, ang mga mutasyon ay halos hindi allelic (sa iba't ibang mga gene). Sa kabilang banda, sa epistasis, ang isa o higit pang mga gene ay hindi maaaring ipahayag dahil sa isa pang genetic factor na humahadlang sa kanilang pagpapahayag. Kaya, ito ang buod ng pagkakaiba sa pagitan ng complementation at epistasis.