Kan Grubu Problemleri: ABO ve Rh Kalıtımı

A, B ve 0 alellerinden fenotipe geçiş

ABO kan grubu için olası genotip-fenotip eşleşmeleri şöyledir:

• A kan grubu: AA veya A0
• B kan grubu: BB veya B0
• AB kan grubu: AB
• 0 kan grubu: 00

Burada kritik nokta, A veya B fenotipinin tek bir genotipi göstermemesidir. Örneğin A kan grubu görüldüğünde kişi AA da A0 da olabilir. Bu nedenle soru yalnızca 'A kan gruplu' diyorsa genotip kesinleşmez; iki olasılık ayrı ayrı incelenir veya sorudaki çocuk bilgisi kullanılarak biri elenir.

AB genotipinde A ve B alelleri birlikte fenotipe yansır. Bu durum, alellerden birinin diğerini bastırdığı baskınlık modelinden farklı olarak eş baskınlıktır. 0 kan grubu ise yalnızca 00 genotipinde görülür. Dolayısıyla 0 fenotipli bir birey, her çocuğuna 0 aleli aktarır.

Bir büyüklüğü yorumlarken şu karar kuralı kullanılmalıdır: Fenotipten genotipe geçiş tek değerli ise genotip doğrudan yazılır; birden fazla genotip mümkünse olasılıklar korunur. AB ve 0 gruplarında genotip tektir, A ve B gruplarında ise iki seçenek vardır.

Rh pozitifliğinde gizli genotipi ayırt etme

Rh sistemi bu soru modelinde D ve d alelleriyle gösterilir:

• Rh pozitif: DD veya Dd
• Rh negatif: dd

Rh negatif fenotipi genotipi kesinleştirir; çünkü dd dışında başka seçenek yoktur. Buna karşılık Rh pozitif fenotipi DD veya Dd olabilir. Rh pozitif bir ebeveynin Rh negatif çocuk sahibi olup olamayacağı soruluyorsa, pozitif ebeveynin d alelini taşıması gerekir. Bu nedenle pozitif ebeveyn Dd olmalıdır; DD ise d aleli veremez.

Örneğin Dd × Dd çaprazlamasında olası genotipler DD, Dd, Dd ve dd olur. Bunların üçü Rh pozitif, biri Rh negatiftir. Bu çaprazlama için Rh negatif çocuk olasılığı $1/4$, Rh pozitif çocuk olasılığı ise $3/4$ olarak hesaplanır.

Rh sistemi ABO’dan ayrı bir özellik olarak modellenir. Sınav sorularında iki sistemin bağımsız kalıtıldığı kabul ediliyorsa, ABO sonucu ile Rh sonucu için bulunan olasılıklar çarpılabilir. Ancak önce her iki sistemin olasılığı ayrı ayrı belirlenmelidir.

Fenotip verildiğinde ebeveyn genotiplerini daraltma

Sorularda genotip bazen doğrudan verilir: 'heterozigot A' ifadesi A0, 'homozigot B' ifadesi BB anlamına gelir. Genotip verilmediğinde ise fenotipin izin verdiği bütün seçenekler yazılmalıdır.

Örneğin A kan gruplu bir ebeveynin 0 kan gruplu çocuğu olabilmesi için A ebeveyninin 0 alelini taşıması gerekir. Bu nedenle A ebeveyn AA ise 0 aleli veremez; A0 ise verebilir. Aynı mantık B0 için de geçerlidir.

AB kan gruplu ebeveyn A veya B değil, yalnızca AB genotipine sahiptir. Bu ebeveyn 0 aleli veremeyeceğinden 0 kan gruplu çocuk oluşturma ihtimali, diğer ebeveyn 0 olsa bile yoktur. Çünkü 00 çocuk için iki ebeveynin de birer 0 aleli vermesi gerekir.

Bir çocuğun fenotipi, ebeveynlerin hangi alelleri taşıması gerektiği konusunda sınır koyar. Örneğin AB çocuk için bir ebeveynden A, diğerinden B gelmelidir. 0 çocuk için her iki ebeveynin de 0 aleli aktarabilmesi gerekir. Bu karar kuralları, Punnett karesini kurmadan önce imkânsız seçenekleri elemek için kullanılır.

ABO ve Rh sonuçlarını tek olasılıkta birleştirme

ABO ve Rh aynı soruda birlikte sorulduğunda iki ayrı çaprazlama yapılır. Önce ABO kan grubunun, ardından Rh faktörünün olasılığı bulunur. Soru modeli bu iki özelliğin bağımsız kalıtıldığını kabul ediyorsa:

$P(AB\ ve\ Rh-) = P(AB) \times P(Rh-)$

Örneğin ABO için istenen sonuç 1/2, Rh için istenen sonuç 1/4 ise birleşik olasılık $1/2 \times 1/4 = 1/8$ olur. Bu çarpma, ABO sonucunun Rh sonucunu değiştirmediği varsayımına dayanır.

Bununla birlikte 'AB Rh pozitif' ifadesi tek bir genotip değildir. ABO kısmı AB olmak zorundadır; Rh kısmı ise DD veya Dd olabilir. 'AB Rh negatif' dendiğinde ise genotip ABdd olarak kesinleşir.

Punnett karesinde toplam hücre sayısı, yazılan gametlerin olasılıkları eşitse doğrudan payda olarak kullanılabilir. Örneğin A0 Dd ebeveyni dört farklı gamet üretir ve her gamet, standart modelde eşit olasılıkla değerlendirilir. Fakat yalnızca farklı gamet türlerini saymak yetmez; aynı sonucun kaç hücrede oluştuğu da kontrol edilmelidir.

Çözümlü örnekler: AB Rh negatif olasılığı

Örnek 1 — Verilenler: Baba heterozigot A kan gruplu ve Rh pozitif; anne homozigot B kan gruplu ve Rh negatif. AB Rh negatif çocuk olasılığı soruluyor.

Adım 1: Genotipleri yazalım.

• Baba: A0. Rh pozitif olduğu için Rh genotipi DD veya Dd olabilir; yalnızca Rh pozitif bilgisiyle biri kesin olarak seçilemez.
• Anne: Homozigot B olduğundan BB; Rh negatif olduğundan dd.

Babanın ABO genotipi A0, Rh genotipi ise DD veya Dd; annenin tam genotipi BB dd olur.

Adım 2: Olası durumları ayrı değerlendirelim.

• Baba DD ise baba AD veya 0D gametlerini üretir. Anne yalnızca Bd gameti üretir. AB çocuk oluşabilir, ancak baba d aleli veremediği için AB Rh negatif çocuk olasılığı 0’dır.
• Baba Dd ise baba AD, Ad, 0D ve 0d gametlerini; anne yalnızca Bd gametini üretir.

Adım 3: Baba Dd kabulündeki kombinasyonları yazalım.

• AD × Bd → AB Dd: AB Rh pozitif
• Ad × Bd → AB dd: AB Rh negatif
• 0D × Bd → B0 Dd: B Rh pozitif
• 0d × Bd → B0 dd: B Rh negatif

Adım 4: İstenen sonucu seçelim. Baba DD ise sonuç 0’dır. Baba Dd ise dört eş olasılıklı kombinasyondan biri ABdd olduğundan sonuç $1/4$ veya yüzde 25’tir. Dolayısıyla babanın yalnızca Rh pozitif olduğu verilmişse tek bir olasılık sonucu çıkarılamaz; $1/4$ sonucu ancak babanın Dd olduğu ayrıca belirtilirse veya bu koşul altında hesaplanırsa geçerlidir.

Örnek 2 — Verilenler: Bir ebeveyn A0 Dd, diğer ebeveyn B0 Dd. AB Rh negatif çocuk olasılığı soruluyor.

Adım 1: ABO kısmını ayıralım. A0 × B0 çaprazlamasında gametler A, 0 ve B, 0’dır. Dört kombinasyon şöyledir: AB, A0, B0 ve 00. Bunlardan yalnızca AB istenen ABO fenotipidir. Dolayısıyla $P(AB)=1/4$.

Adım 2: Rh kısmını hesaplayalım. Dd × Dd çaprazlamasında dd yalnızca bir kombinasyondur. Bu nedenle $P(Rh-)=1/4$.

Adım 3: Bağımsızlık varsayımıyla çarpalım. $P(AB\ Rh-) = 1/4 \times 1/4 = 1/16$.

Sonuç: AB Rh negatif çocuk olasılığı $1/16$, yani yüzde 6,25’tir. Bu değer, yalnızca sorularda kullanılan basit bağımsız kalıtım modeline göre hesaplanır.

Sık yapılan hatalar ve karıştırılan kavramlar

1. A veya B fenotipini tek genotip sanmak: A grubu yalnızca AA değildir; A0 da olabilir. Aynı şekilde B grubu BB veya B0 olabilir.

2. Eş baskınlığı baskınlıkla karıştırmak: AB genotipinde A ve B’den biri kaybolmaz. İki alel de fenotipte temsil edilir.

3. 0 alelini 'baskın olmayan ama görünmeyen' şeklinde eksik yorumlamak: 0 fenotipinin ortaya çıkması için iki 0 alelinin bulunması gerekir; bu nedenle genotip 00’dır.

4. Rh pozitifliği DD kabul etmek: Rh pozitif fenotip DD veya Dd olabilir. Rh negatif çocuk ihtimali araştırılıyorsa pozitif ebeveynin Dd olma olasılığı özellikle kontrol edilmelidir.

5. ABO ile Rh’yi tek çaprazlamada karıştırmak: Önce ABO, sonra Rh çözülür. Gametlerdeki tüm aleller birlikte yazılabilir; fakat fenotip yorumu iki sistem için ayrı yapılmalıdır.

6. İmkânsız bir sonucu yalnızca olasılığı düşük sanmak: AB ebeveyn 0 aleli veremez. Bu nedenle AB × 00 çaprazlamasında 00 çocuk oluşmaz; bu sonuç düşük olasılık değil, bu model içinde sıfır olasılıktır.

7. Tüm çocukların aynı fenotipte olmasını genotip kanıtı sanmak: Birkaç çocuğun aynı kan grubunda olması, ebeveyn genotiplerini tek başına kesinleştirmez. Olası genotipler, verilen tüm bilgilerle birlikte değerlendirilmelidir.

8. Genotip ile fenotipin aynı şey olduğunu düşünmek: Genotip alel birleşimidir; fenotip bu birleşimin gözlenen kan grubu karşılığıdır. Olasılık hesabında önce genotipler, en son fenotipler sayılır.