Las células tienen muchas tareas que realizar, pero ninguna es más importante que la síntesis de proteínas. La receta para esta actividad reside en el ácido desoxirribonucleico de un organismo, que hereda de cada padre. Las células de organismos que se reproducen sexualmente contienen dos conjuntos combinados de paquetes de proteínas de ADN, los cromosomas. Los genes son segmentos cromosómicos que codifican proteínas, y un par de genes coincidentes de los padres, conocidos como alelos, pueden interactuar de diferentes maneras.
Gene Expression
Los genes actúan como plantillas para la síntesis de ácido ribonucleico mensajero (ARNm). Las enzimas transcriben la información genética del ADN del gen en cadenas de ARNm que dirigen la síntesis de proteínas realizada por los ribosomas de la célula. Los seres humanos tienen 23 pares de cromosomas que contienen alrededor de 20,000 pares de genes, pero los genes representan solo el 2 por ciento de los bienes cromosómicos. Cada miembro de la pareja, o alelo, codifica para más o menos la misma proteína, pero la codificación exacta puede diferir y, por lo tanto, expresar diferentes versiones de la proteína. Algunos genes están tan mutados que no se pueden expresar como proteínas.
Alelos dominantes y recesivos
En algunos casos, un alelo dominante enmascara la expresión de su pareja recesiva. Por ejemplo, una planta puede portar genes que codifican flores rojas o blancas. Si el gen rojo es dominante, una descendencia puede tener flores blancas solo si recibe dos alelos para el color blanco. Una cruz de padres con flores rojas y blancas produce alrededor del 75 por ciento de descendientes de flores rojas y el 25 por ciento de flores blancas. El rasgo blanco puede reflejar una mutación que hace que la flor sea incapaz de producir pigmento.
Alelos codominantes y semidominantes
Algunos rasgos reflejan la dominancia igual de ambos alelos en un par. En esta situación, la expresión del gen resultante, o fenotipo, es el producto de las diferentes proteínas sintetizadas a partir de cada alelo. Supongamos que los alelos del color de la flor para una especie de plantas son codominantes. Un cruce entre padres con flores rojas y flores blancas producirá descendencia con flores rojas y blancas manchadas. Si los alelos hubieran sido incompletamente dominantes, o semidominantes, la descendencia exhibiría un fenotipo mezclado, flores rosadas, porque la descendencia tendría solo una dosis única de la proteína que produce el color rojo.
Relaciones epistáticas
La epistasis es una interacción entre dos o más pares de alelos diferentes que se combinan para influir en la expresión de un rasgo. A veces, un gen enmascara o modifica la expresión de múltiples genes. Por ejemplo, los investigadores han identificado dos genes diferentes que ayudan a determinar la forma de un peine de pollo, el gen del peine de rosa y el gen de peine de guisante. Los peines de crías muestran una mezcla de cuatro estilos de peine diferentes, lo que indica que dos pares de alelos están en funcionamiento. Las relaciones entre los alelos en un grupo epistático pueden dar lugar a muchos fenotipos diferentes.
