Mehrfachallelien

Mehrfachallelien bezeichnen die Situation, dass an einem Genlocus in einer Population mehr als zwei verschiedene Allele existieren. Individuen eines diploiden Organismus tragen zwar nur zwei Allele pro Locus, doch die Population kann eine größere Anzahl an Varianten besitzen. Diese Mehrfachallelie erhöht die genetische Variation und beeinflusst Verteilungsmuster von Genotypen und Phänotypen.

Ursachen und Entstehung Mehrfachallelien ergeben sich durch Mutation, Genfluss, Rekombination und natürliche Selektion. Neue Allele entstehen fortlaufend, und durch genealogische Prozesse können sie in Populationen eingeführt oder verloren gehen. Mutationen in einem Locus können langfristig zu einer Vielzahl von Allelen führen, insbesondere in Genen mit medizinisch oder ökologisch relevanten Funktionen.

Bekannte Beispiele sind der ABO-Blutgruppenkodex beim Menschen (IA, IB, i), bei dem IA und IB kodominant zueinander sind und beide gegenüber i dominant sind. Weitere Beispiele sind das MN-System bzw. HLA-Gene, bei denen mehrere Allele vorkommen. Mehrfachallelien ermöglichen eine höhere Heterozygotie und können phänotypische Vielfalt sowie Anpassungsfähigkeit einer Population erhöhen.

Bedeutung in der Populationsgenetik ergibt sich aus der Allelfrequenz-Verteilung. Statt einer einfachen p^2-Formel bei zwei Allelen gilt in multilateralen Systemen eine Summe von Allelfrequenzen p_i = 1, und genotypische Frequenzen folgen dem mehrstufigen Wahrscheinlichkeitsaufbau aus allen möglichen Allelkombinationen. Balancierte Selektion und frequenzabhängige Selektion können dazu beitragen, mehrere Allele über lange Zeiträume zu erhalten.