Коротко — потому что биология резистентна к отдельным изменениям: существуют многоуровневые механизмы буферизации, которые делают эффект многих мутаций нейтральным или малозаметным. Ниже — разбор ключевых причин с конкретикой и примерами.

1) Типы мутаций, которые часто «молчат»

Синonymous $ср.«молчащие»$ замены в кодоне не меняют аминокислоту и часто не влияют на функцию белка $хотяиногдавлияютнаскоростьтрансляцииилисплайсинг$.Мутации в некодирующих участках $=интроны,межгенныеучастки$ часто не затрагивают важные регуляторные элементы.Небольшие изменения в регуляторных сайтах могут иметь слишком слабый эффект, чтобы преодолеть порог, необходимый для изменения фенотипа.

2) Регуляция экспрессии генов как буфер

Комплексная регуляция: промоторы, энхансеры, супрессоры, эпигенетика и транскрипционные факторы создают многоканальную систему контроля. Потеря одного регуляторного сайта может быть компенсирована другим.Редундантные регуляторные элементы: у одного гена часто несколько энхансеров, активных в разных тканях или при разных условиях — один элемент может «подхватить» при повреждении другого.Пороговые и нелинейные эффекты: снижение уровня транскрипта до определённого предела не приводит к изменению фенотипа $гены«haplosufficient»—50$.Посттранскрипционные механизмы: альтернативный сплайсинг, регуляция микрoРНК, нуклеиновый контроль $NMD$ могут уменьшать вредные продукты или перенастроить экспрессию.Контекст и среда: многие регуляторные мутации проявляются только в специфических условиях $температура,питание,стресс$ — то есть фенотип условен.

3) Редундантность белков и путей $генетическаяизбыточность$

Паралоги и дупликации: у многих видов гены-дублёры $паралоги$ выполняют схожие функции. Утрата одной копии часто компенсируется другой.Изоферменты и альтернативные пути: метаболические сети устроены так, что один продукт можно синтезировать несколькими путями — блок одного пути не ломает систему.Системная буферизация: сети белок‑белок и метаболические сети имеют резервные ёмкости — небольшие нарушения «распределяются» и не дают видимого эффекта.Пример: в человеке α‑глобин представлен двумя генами $HBA1,HBA2$; потеря одного аллеля может иметь слабый или отсутствующий фенотип до тех пор, пока не пострадала другая копия.

4) Эпистаз и взаимодействие генов

Эпистаз — когда эффект одной мутации зависит от генотипа в другом гене. Мутация может быть «маскируема» другим аллелем.Примеры эпистаза: классическая схема собаки лабрадор — ген E $экспрессияпигмента$ маскирует эффект B $цветпигмента$: если E отсутствует, цвет по B не проявится. Супрессорные мутации: вторая мутация может компенсировать дефект первой $вторичноевосстановлениефункции$.Синтетическая летальность: наоборот, две нейтральные по отдельности мутации могут давать тяжёлый фенотип вместе — это подчёркивает, что влияние мутаций определяется генетическим фоном $важныйпринципвтерапиирака:BRCA‑дефект+ингибиторPARP$.Следствие: одна и та же мутация в разных индивидуумах даёт разную проявляемость $перцептация,expressivity$, в силу различий в модификаторных генах.

5) Другие механизмы буферизации

Молекулярные шапероны $напр.,Hsp90$ стабилизируют неправильно свернувшиеся белки и «скрывают» эффект мутаций; при их ингибировании скрытые фенотипы проявляются.Доминирование и рецессивность: многие потери функции рецессивны — один нормальный аллель достаточно для нормального уровня продукта.Эволюционная «канализация»: развитие и физиология могут быть устойчивы к вариациям, поддерживая стандартный фенотип $Waddington$.

6) Практические следствия

Не все найденные варианты в геноме будут иметь клиническое значение — поэтому нужен учёт регуляторного контекста, генетического фона и функциональных тестов.Для прогноза важно учитывать: тип мутации, место $кодон/регулятор$, наличие паралогов, взаимодействия с другими генами и влияние среды.

Коротко: мутации не всегда приводят к фенотипическим изменениям потому, что биологические системы многослойно регулируются и избыточны — регулирование экспрессии, функциональные «запасные» белки и генетические взаимодействия $эпистаз$ часто компенсируют или маскируют эффект отдельных изменений.