Зміст
Клітини мають багато завдань для виконання, але жодна не є важливішою за синтез білків. Рецепт цієї діяльності знаходиться в дезоксирибонуклеїновій кислоті організму, яку він успадковує від кожного з батьків. Клітини організмів, що розмножуються статевим шляхом, містять два відповідні набори ДНК-білкових пакетів, хромосоми. Гени - це хромосомні сегменти, які кодують білки, і пара відповідних генів батьків, відомих як алелі, можуть взаємодіяти різними способами.
Експресія генів
Гени виконують роль шаблонів для синтезу месенджерної рибонуклеїнової кислоти (мРНК). Ферменти транскрибують генетичну інформацію з ДНК гена на нитки мРНК, які рухають синтез білка, здійснюваний рибосомами клітини. У людей є 23 пари хромосом, які містять близько 20 000 пар генів, але гени складають лише близько 2 відсотків хромосомної нерухомості. Кожен член пари або алель кодує більш-менш один і той же білок, але точне кодування може відрізнятися і тому експресувати різні версії білка. Деякі гени настільки мутовані, що не можуть бути експресовані як білки.
Домінуючі та рецесивні алелі
У деяких випадках домінантний алель маскує вираз свого рецесивного партнера. Наприклад, рослина може переносити гени, які кодують або червоні, або білі квіти. Якщо домінуючий червоний ген, то потомство може мати білі квітки, лише якщо воно отримає два алелі для білого кольору. Хрест батьків з червоно-білими квітками дає близько 75 відсотків червоно-квіткових нащадків та 25 відсотків біло-квіткових. Біла ознака може відображати мутацію, яка робить квітку нездатною виробляти пігмент.
Кодомінантні та напівдомінні аллелі
Деякі риси відображають рівне домінування обох алелів у парі. У цій ситуації отримана експресія гена, або фенотип, є продуктом різних білків, синтезованих з кожного алелю. Припустимо, алелі квіткового кольору для виду рослин є кодомінантними. Хрест між червоно-квітучими та білосніжними батьками дасть потомство з плямистими червоними та білими квітами. Якби алелі були неповно домінуючими або напівдомінуючими, потомство демонструвало б змішаний фенотип, рожеві квіти, тому що потомство матиме лише одну дозу білка, який виробляє червоний колір.
Епістатичні відносини
Епістаз - це взаємодія двох або більше різних пар алелів, які поєднуються, щоб впливати на вираження ознаки. Іноді один ген маскує або модифікує експресію декількох генів. Наприклад, дослідники виділили два різних генів, які допомагають визначити форму гребінця курки, ген гребінця троянди та ген гребінця гороху. Гребінці потомства демонструють суміш чотирьох різних стилів гребінця, що вказує на роботу двох пар алелей. Взаємовідносини між алелями в епістатичній групі можуть породжувати безліч різних фенотипів.