Conţinut
Celulele au multe treburi de îndeplinit, dar niciuna nu este mai importantă decât sintetizarea proteinelor. Rețeta acestei activități se află în acidul dezoxiribonucleic al organismului, pe care îl moștenește de la fiecare părinte. Celulele organismelor care se reproduc sexual conțin două seturi de pachete ADN-proteine, cromozomii. Genele sunt segmente cromozomiale care codifică proteinele și o pereche de gene potrivite de la părinți, cunoscute sub numele de alele, pot interacționa în moduri diferite.
Expresia genelor
Genele acționează ca șabloane pentru sinteza acidului ribonucleic mesager (ARNm). Enzimele transcriu informațiile genetice din ADN-ul genei pe catenele ARNm care conduc sinteza proteinelor efectuate de ribozomii celulei. Oamenii au 23 de perechi de cromozomi care conțin aproximativ 20.000 de perechi de gene, dar genele reprezintă doar aproximativ 2% din imobiliare cromozomiale. Fiecare membru pereche, sau alelă, codifică mai mult sau mai puțin aceeași proteină, dar codificarea exactă poate diferi și, prin urmare, exprimă versiuni diferite ale proteinei. Unele gene sunt atât de mutate încât nu pot fi exprimate sub formă de proteine.
Alele dominante și recesive
În unele cazuri, o alelă dominantă maschează expresia partenerului său recesiv. De exemplu, o plantă poate transporta gene care codifică pentru flori roșii sau albe. Dacă gena roșie este dominantă, atunci o descendență poate avea flori albe numai dacă primește două alele pentru culoarea albă. O cruce de părinți cu flori roșii și albe produce aproximativ 75 la sută descendenți cu flori roșii și 25 la sută cu flori albi. Trăsătura albă ar putea reflecta o mutație care face floarea incapabilă să producă pigment.
Alele codominante și semidominante
Unele trăsături reflectă dominanța egală a ambelor alele într-o pereche. În această situație, expresia genică rezultată, sau fenotipul, este produsul diferitelor proteine sintetizate de la fiecare alelă. Să presupunem că alelele culorii florilor pentru o specie de plante sunt codominante. O încrucișare între părinții cu flori roșii și cu flori albe va produce urmași cu flori roșii și albe pete. Dacă alelele ar fi fost incomplet dominante sau semidominante, urmașii ar prezenta un fenotip combinat, flori roz, deoarece urmașii ar avea o singură doză de proteină care produce culoare roșie.
Relații epistice
Epistaza este o interacțiune între două sau mai multe perechi de alele diferite care se combină pentru a influența expresia unei trăsături. Uneori, o genă maschează sau modifică expresia mai multor gene. De exemplu, cercetătorii au identificat două gene diferite care ajută la determinarea formei pieptene de pui, a genei de pieptene de trandafir și a genei pieptene de mazăre. Fagii de urmași prezintă un amestec de patru stiluri diferite de pieptene, indicând că două perechi de alele sunt la lucru. Relațiile dintre alele dintr-un grup epistatic pot da naștere la multe fenotipuri diferite.