İçerik
Hücrelerin yapacak birçok görevi vardır, ancak hiçbiri proteinleri sentezlemekten daha önemli değildir. Bu aktivitenin tarifi, bir organizmanın her bir ebeveynden miras aldığı deoksiribonükleik asidinde bulunur. Cinsel olarak üreyen organizmaların hücreleri, iki eşleşmiş DNA-protein paketi setini, kromozomları içerir. Genler, proteinleri kodlayan kromozom segmentleridir ve ebeveynlerden alel olarak bilinen bir çift eşleşen gen farklı şekillerde etkileşime girebilir.
Gen İfadesi
Genler, haberci ribonükleik asidin (mRNA) sentezi için şablonlar olarak hareket eder. Enzimler, genin DNA'sından genetik bilgiyi, hücrenin ribozomları tarafından gerçekleştirilen protein sentezini tahrik eden mRNA ipliklerine kopyalar. İnsanlarda yaklaşık 20.000 gen çifti içeren 23 çift kromozom vardır, ancak genler kromozomal taşınmazın sadece yüzde 2'sini oluşturur. Her çift üye veya alel, aynı proteinin az çok veya daha azını kodlar, ancak tam kodlama farklı olabilir ve bu nedenle proteinin farklı versiyonlarını ifade edebilir. Bazı genler o kadar mutasyona uğrarlar ki protein olarak ifade edilemezler.
Hakim ve Resesif Alleller
Bazı durumlarda, baskın bir alel, resesif ortağının ifadesini gizler. Örneğin, bir bitki kırmızı ya da beyaz çiçekleri kodlayan genleri taşıyabilir. Kırmızı gen baskınsa, o zaman bir yavru sadece beyaz renk için iki alel alırsa beyaz çiçekleri olabilir. Kırmızı ve beyaz çiçekli ebeveynlerden oluşan bir haç, yaklaşık yüzde 75 kırmızı çiçekli yavru ve yüzde 25 beyaz çiçekli olanları verir. Beyaz özellik, pigment üretemeyen çiçeğe dönüşen bir mutasyonu yansıtıyor olabilir.
Kodominant ve Semidominant Allelleri
Bazı özellikler, her iki alilin bir çift içindeki eşit baskınlığını yansıtır. Bu durumda, ortaya çıkan gen ekspresyonu veya fenotip, her alelden sentezlenen farklı proteinlerin ürünüdür. Diyelim ki, bir bitki türü için çiçek rengi alelleri ortaklaşadır. Kırmızı çiçekli ve beyaz çiçekli ebeveynler arasındaki çapraz kırmızı lekeli ve beyaz çiçekleri olan yavrular üretecektir. Aleller tamamen baskın olmadığında veya yarı-baskın olsaydı, yavru, harmanlanmış bir fenotip, pembe çiçekler sergileyecekti, çünkü yavru, sadece kırmızı renk üreten tek bir protein dozuna sahip olacaktı.
Epistatik İlişkiler
Epistasis, bir özellik ekspresyonunu etkilemek üzere birleşen iki veya daha fazla farklı alel çifti arasındaki etkileşimdir. Bazen bir gen, çoklu genlerin ekspresyonunu gizler veya değiştirir. Örneğin, araştırmacılar bir tavuğun tarak şeklinin, gül tarak geninin ve bezelye tarak geninin şeklini belirlemeye yardımcı olan iki farklı gen tanımlamışlardır. Yavruların tarakları, iki alel çiftinin iş başında olduğunu gösteren dört farklı tarak stilinin bir karışımını gösterir. Bir epistatik gruptaki aleller arasındaki ilişkiler birçok farklı fenotiplere yol açabilir.