Geni alelov. Opredelitev, vrste interakcij in vpliv na dedne značilnosti
Večina ljudi na svetu ve, da geni prenesejo dedne lastnosti staršev na svoje potomce, in to ne velja samo za ljudi, ampak tudi za vsa živa bitja na planetu. Te mikroskopske strukturne enote predstavljajo segment DNA, ki določa zaporedje polipeptidov (verige z več kot 20 aminokislinami, ki sestavljajo DNA). Narava in metode interakcije genov so precej zapletene, do najmanjšega odstopanja od norme pa lahko pride genetske bolezni. Poskusimo se ukvarjati z bistvom genov in načeli njihovega vedenja.
Kateri geni se imenujejo alelni
Pojem "aleličnost" po grški terminologiji pomeni vzajemnost. Predstavil ga je danski znanstvenik Wilhelm Johansen v začetku dvajsetega stoletja. Izraz »gen«, pa tudi »genotip« in »fenotip« je skoval isti Johannsen. Poleg tega je odkril pomemben zakon dedne "čiste črte". 
Na podlagi številnih poskusov z rastlinskim materialom je bilo ugotovljeno, da lahko isti geni znotraj lokusa (isti del kromosoma) prevzamejo različne oblike, ki neposredno vplivajo na različnost variacij starševske lastnosti. Takšni geni so bili imenovani aleli ali aleli. V bitjih, katerih organizem je diploiden, torej ima parne kromosome, so alelni geni lahko prisotni v dveh enakih ali dveh različnih. V prvem primeru govorimo o homozigotnem tipu, v katerem so podedovane lastnosti enake. V drugem primeru je tip heterozigoten. Njegove dedne značilnosti se razlikujejo, saj se kopije genov v kromosomih med seboj razlikujejo.
Prevladujoče načelo dednosti
Človeško telo je diploidno. Celice našega telesa (somatske) vključujejo dva alelna gena. 
Samo gamete (zarodne celice) vsebujejo en alel, ki določa spolno lastnost. Pri sotočju moških in ženskih spolnih celic dobimo zigot, v katerem je prisoten dvojni kromosom, to je 46, od tega 23 mater in 23 očetov. Od teh je 22 parov homolognih (identičnih) in 1 pa spolnih. Če je prejela komplet kromosomov XX, se ženska razvije, če pa XY, potem moški. V vsakem kromosomu, kot je navedeno zgoraj, obstajajo 2 alela. Za udobje so bili razdeljeni na dve vrsti - prevladujoči in recesivni. Prvi je veliko močnejši od drugega. Dedne informacije, ki jih vsebujejo, prevladujejo. Katere lastnosti rojeni posameznik podeduje od staršev, je odvisno od tega, kateri alelni geni (oče ali mati) prevladujejo. To je najlažji način za interakcijo z aleli.
Druge vrste dedovanja
Vsak od staršev je lahko nosilec homozigotnih in heterozigotnih genov glede na dominantne ali recesivne lastnosti. Otrok, ki je prejel dominantne in recesivne alelne gene od homozigotnih staršev, bo podedoval samo prevladujoče lastnosti.
Preprosto povedano, če je par prevladujočih temnih las, in recesivno je svetloba, bodo vsi otroci rojeni samo s temnimi lasmi. V primeru, ko ima eden od staršev prevladujoči heterozigotni gen, drugi pa homozigoten, se bodo njihovi otroci rodili s prevladujočo in recesivno lastnostjo približno 50 X 50. V našem primeru lahko par ima tako temnokoso otroke kot blondinke. Če sta oba starša in prevladujoča, in recesivni gen heterozigotna, jih bo vsak četrti otrok podedoval recesivni simptomi to je blond. To pravilo dedovanja je zelo pomembno, saj obstaja veliko bolezni, ki se prenašajo preko genov, in nosilec je lahko eden od staršev. Take patologije vključujejo pritlikavost, hemokromatozo, hemofilijo in druge.
Kako so označeni aleli
V genetiki je alel običajno označen s prvimi črkami imena gena, katerega oblike so. Prevladujoči alel je napisan z veliko črko. Zaporedna številka modificirane oblike gena je označena v bližini. Beseda "alel" v ruščini se lahko uporablja tako v ženskem kot v moškem.
Tipi interakcij alelov
Interakcijo alelnih genov lahko razdelimo na več tipov:
- Popolna dominacija. V tem primeru prevladujoči gen popolnoma zavira recesivni gen.
- Nepopolna prevlada. V skladu s tem znaki recesivnega gena niso v celoti potlačeni. To je mogoče zaslediti na primeru dveh cvetov, rdeče in bele barve, katere barva določa homozigotno stanje. Njihova heterozigotna potomka bo rožnata ali pestra.
- Overdominance. Ta možnost je, da bodo znaki heterozigotnega potomca močnejši od znakov homozigotnih prednikov. Ta vrsta prevladujočega položaja je bila osnova za heterozis, ki je sestavljen iz superiornosti nad starši (npr. V sposobnosti preživetja in vseh njegovih komponent).
- Sovladanje. Sestavljen je iz nastanka novih znakov, ki jih njegovi starši niso imeli. Najbolj jasen primer tega je dedovanje ljudi iz krvne skupine. Na primer, če sta mama in oče krvne skupine I (00), potem se bodo vsi otroci rodili z enakimi kazalci. Če je mati nosilec skupine II (AO), oče pa II (VO), potem lahko par ima otroka iz katere koli od štirih skupin.
Kaj je alelna izključenost
V homogametičnih posameznikih, ki vsebujejo zarodne celice z enakim nizom kromosomov, se zgodi, da eden od njih postane malo ali popolnoma neaktiven. V zvezi z ljudmi je to stanje opaziti pri ženskah, medtem ko, recimo, pri metuljih, nasprotno, pri moških. Z alelno izključenostjo se izrazi samo eden od dveh kromosomov, drugi pa tako imenovano Barrjevo telo, to je neaktivna enota, ki se zavije v spiralo. Takšna struktura se imenuje mozaik. V medicini se to pojavlja v B-limfocitih, ki lahko sintetizirajo protitelesa samo za določene antigene. Vsak takšen limfocit se odloči med aktivnostjo bodisi očetovega alela ali materinega.
Večkratni alelizem
V naravi je razširjen pojav, ko isti gen nima dveh, ampak več oblik. V rastlinah se to kaže z različnimi trakovi na listih in cvetnih listih, pri živalih - z različnimi kombinacijami barv. Življenje pri človeku je, da je pri otroku prisotna krvna skupina. Njen sistem je označen z ABO in ga nadzira en sam gen. Njegov lokus je označen z I, alelni geni - IA, IB, IO. Kombinacije IO IO dajejo prvo krvno skupino, IA IO in IA IA - drugo, IB IO in IB IB - tretji, in IA IB - četrti. Poleg tega imajo ljudje rezus. Pozitivne so kombinacije 2 alelnih genov z znakom "+" ali 1+ in 1-. Negativni rezus daje dva alelna gena z znakom "-". Rhesus sistem nadzirajo geni CDE, gen D pa pogosto povzroči konflikt Rh med fetusom in materjo, če ima Rh negativno kri, plod pa ima Rh pozitivno kri. V takšnih primerih, da bi uspešno dokončali drugo in naslednje nosečnosti, ženska dobi posebno terapijo.
Smrtonosni alelni geni
Aleli, katerih nosilci umirajo zaradi genetskih bolezni, ki jih povzročajo ti geni, se imenujejo smrtni. Pri ljudeh povzročajo Huntingtonovo bolezen. Poleg smrtonosnega obstaja tudi tako imenovani polmletalen. Lahko povzročijo smrt, vendar le pod določenimi pogoji, na primer pri visokih temperaturah okolja. Če se je mogoče izogniti tem dejavnikom, polmletalni geni ne povzročijo smrti posameznikov.