Innehåll
Cellerna har många sysslor att utföra, men ingen är viktigare än att syntetisera proteiner. Receptet för den här aktiviteten ligger i en organisms deoxiribonukleinsyra, som det ärver från varje förälder. Cellerna från sexuellt reproducerande organismer innehåller två matchade uppsättningar DNA-proteinpaket, kromosomerna. Gener är kromosomsegment som kodar för proteiner, och ett par matchande gener från föräldrarna, kända som alleler, kan interagera på olika sätt.
Genexpression
Gener fungerar som mallar för syntes av messenger ribonucleic acid (mRNA). Enzymer transkriberar genetisk information från genens DNA till mRNA-strängar som driver proteinsyntes som utförs av cellens ribosomer. Människor har 23 par kromosomer som innehåller cirka 20 000 genpar, men gener utgör endast cirka 2 procent av kromosomala fastigheter. Varje parmedlem, eller allel, kodar för mer eller mindre samma protein, men den exakta kodningen kan skilja sig åt och uttrycker därför olika versioner av proteinet. Vissa gener är så muterade att de inte kan uttryckas som proteiner.
Dominanta och recessiva alleler
I vissa fall maskerar en dominerande allel uttrycket för sin recessiva partner. Till exempel kan en växt ha gener som kodar antingen röda eller vita blommor. Om den röda genen är dominerande, kan ett avkomma ha vita blommor endast om det får två alleler för vit färg. Ett kors av röd- och vitblommiga föräldrar ger ungefär 75 procent röda blommor och 25 procent vitblommiga. Det vita draget kan spegla en mutation som gör att blomman inte kan producera pigment.
Kodominant och semidominant allel
Vissa egenskaper återspeglar lika dominans hos båda allelerna i ett par. I denna situation är det resulterande genuttrycket, eller fenotyp, produkten av de olika proteiner som syntetiseras från varje allel. Anta att blommfärgallelerna för en växtsort är kodominanta. En korsning mellan rödblommiga och vitblommiga föräldrar kommer att producera avkommor med fläckiga röda och vita blommor. Hade allelerna varit ofullständigt dominerande eller semidominant, skulle avkomman uppvisa en blandad fenotyp, rosa blommor, eftersom avkomman bara skulle ha en enda dos av proteinet som producerar röd färg.
Epistatiska relationer
Epistasis är en interaktion mellan två eller flera olika allelpar som kombineras för att påverka uttrycket av ett drag. Ibland maskerar eller modifierar en gen uttrycket av flera gener. Till exempel har forskare identifierat två olika gener som hjälper till att bestämma formen på en kycklingkam, roskammgenen och ärtskamgenen. Kammar av avkommor visar en blandning av fyra olika kamstilar, vilket indikerar att två allelpar är på jobbet. Förhållandena mellan allelerna i en epistatisk grupp kan ge upphov till många olika fenotyper.