細胞には実行すべき多くの雑用がありますが、タンパク質の合成ほど重要なものはありません。 この活動のレシピは、生物のデオキシリボ核酸にあり、それは各親から受け継がれています。 有性生殖生物の細胞には、2つの一致するDNAタンパク質パッケージのセットである染色体が含まれています。 遺伝子はタンパク質をコードする染色体セグメントであり、対立遺伝子として知られている親からの一致する遺伝子のペアは、さまざまな方法で相互作用することができます。
遺伝子発現
遺伝子はメッセンジャーリボ核酸（mRNA）の合成のためのテンプレートとして機能します。 酵素は、遺伝子のDNAからmRNA鎖に遺伝情報を転写し、細胞のリボソームによって実行されるタンパク質合成を促進します。 人間は約20,000の遺伝子ペアを含む23ペアの染色体を持っていますが、遺伝子は染色体領域の約2パーセントしか構成していません。 各ペアメンバーまたは対立遺伝子は、多かれ少なかれ同じタンパク質をコードしますが、正確なコードは異なる可能性があるため、タンパク質の異なるバージョンを発現します。 一部の遺伝子は非常に変異しているため、タンパク質として発現させることができません。
優性および劣性対立遺伝子
場合によっては、優性対立遺伝子がその劣性パートナーの発現を覆い隠します。 たとえば、植物は赤い花または白い花をコードする遺伝子を持っているかもしれません。 赤い遺伝子が優性である場合、子孫は白い色の2つの対立遺伝子を受け取った場合にのみ白い花を持つことができます。 赤い花と白い花の親の交配により、約75％の赤い花の子孫と25％の白い花の子孫が生まれます。 白い形質は、花が色素を生成できなくなる突然変異を反映している可能性があります。
コドミナントおよびセミドミナント対立遺伝子
いくつかの特徴は、ペアの両方の対立遺伝子の同等の優性を反映しています。 この状況では、結果として生じる遺伝子発現または表現型は、各対立遺伝子から合成されたさまざまなタンパク質の産物です。 ある種の花の対立遺伝子が共優勢であると仮定します。 赤い花と白い花の親の間の交配は、斑点のある赤と白の花を持つ子孫を生み出します。 対立遺伝子が不完全に優性または半優性であった場合、子孫は混合を示します 表現型、ピンクの花、子孫はタンパク質を1回だけ投与するため 赤色。
上位関係
エピスタシスは、形質の発現に影響を与えるために組み合わされる2つ以上の異なる対立遺伝子ペア間の相互作用です。 1つの遺伝子が複数の遺伝子の発現をマスクまたは変更する場合があります。 たとえば、研究者は、鶏のとさかの形を決定するのに役立つ2つの異なる遺伝子、ローズコーム遺伝子とエンドウ豆のとさか遺伝子を特定しました。 子孫の櫛は、4つの異なる櫛のスタイルの組み合わせを示しており、2つの対立遺伝子ペアが機能していることを示しています。 上位性グループの対立遺伝子間の関係は、多くの異なる表現型を引き起こす可能性があります。