Sisu
- Geeniekspressioon
- Domineerivad ja retsessiivsed alleelid
- Kaas- ja poolkomponentsed alleelid
- Epistaatilised suhted
Rakkudel on palju toiminguid, kuid ükski neist pole olulisem kui valkude süntees. Selle tegevuse retsept asub organismi desoksüribonukleiinhappes, mille ta pärib igalt vanemalt. Seksuaalselt paljunevate organismide rakud sisaldavad kahte sobivat DNA-valgu paketi komplekti, kromosoome. Geenid on kromosoomi segmendid, mis kodeerivad valke, ja paar sobivat vanemate geeni, mida tuntakse alleelidena, saavad omavahel suhelda.
Geeniekspressioon
Geenid toimivad messenger-ribonukleiinhappe (mRNA) sünteesi mallidena. Ensüümid transkribeerivad geeni DNA geneetilist teavet mRNA ahelatesse, mis juhivad raku ribosoomide poolt teostatavat valkude sünteesi. Inimestel on 23 paari kromosoome, mis sisaldavad umbes 20 000 geenipaari, kuid geenid moodustavad kromosomaalsest kinnisvarast vaid umbes 2 protsenti. Iga paariliige või alleel kodeerib enam-vähem sama valku, kuid täpne kodeerimine võib erineda ja seetõttu ekspresseerida valgu erinevaid versioone. Mõned geenid on nii muteerunud, et neid ei saa ekspresseerida valkudena.
Domineerivad ja retsessiivsed alleelid
Mõnel juhul varjab domineeriv alleel oma retsessiivse partneri ekspressiooni. Näiteks võib taim kanda geene, mis kodeerivad kas punaseid või valgeid lilli. Kui domineerib punane geen, võivad järglased saada valgeid õisi ainult siis, kui nad saavad valge värvi jaoks kaks alleeli. Punaste ja valgete õitega vanemate rist annab umbes 75 protsenti punase ja valge õitega järglasi. Valge tunnus võib peegeldada mutatsiooni, mis muudab lilli võimetuks pigmendi tootmiseks.
Kaas- ja poolkomponentsed alleelid
Mõned tunnused kajastavad mõlema alleeli võrdset domineerimist paaris. Selles olukorras on saadud geeniekspressioon ehk fenotüüp igast alleelist sünteesitud erinevate valkude produkt. Oletame, et mõne taimeliigi lillevärvi alleelid on ühised. Punase- ja valgeõieliste vanemate rist annab järglastele täpiliste punaste ja valgete õitega. Kui alleelid oleksid olnud ebapiisavalt domineerivad või poolmominantsed, ilmneksid järglastel segatud fenotüüp, roosad õied, sest järglastel oleks ainult üks annus punast värvi valku.
Epistaatilised suhted
Epistasis on interaktsioon kahe või enama erineva alleelipaari vahel, mis mõjutavad tunnuse avaldumist. Mõnikord varjab või muudab üks geen mitme geeni ekspressiooni. Näiteks on teadlased tuvastanud kaks erinevat geeni, mis aitavad kindlaks teha kana kammikuju, roosikammi geeni ja herneskammi geeni. Järglaste kammid näitavad segu neljast erinevast kammimisstiilist, mis näitab, et kaks alleelipaari on tööl. Epistaatilises rühmas olevad alleelide vahelised suhted võivad põhjustada palju erinevaid fenotüüpe.