Allel: podstawowe pojęcie genetyki

Allel to pojęcie z zakresu genetyki, które odgrywa kluczową rolę w dziedziczeniu cech organizmów.

Stanowi fundamentalny element dziedziczenia genetycznego, wpływając na różnorodność genetyczną populacji oraz na rozwój cech fenotypowych. Zrozumienie istoty allelu jest kluczowe nie tylko dla naukowców zajmujących się genetyką, ale również dla szerokiej publiczności, gdyż dotyczy podstawowych mechanizmów dziedziczenia cech.

Definicja allelu

Allel jest jedną z dwóch lub więcej wersji genu, które znajdują się w konkretnym miejscu na chromosomie. Każdy organizm dziedziczy dwa allele dla każdego genu, po jednym od każdego rodzica. Allele mogą być jednakowe (homozygotyczne) lub różne (heterozygotyczne). Allele mogą kodować różne warianty tego samego genu, co prowadzi do różnic w cechach fenotypowych organizmu.

Rola allelu w dziedziczeniu cech

Allele decydują o tym, jakie cechy fenotypowe będą obecne u organizmu. Każdy allel może wpływać na ekspresję cechy na różne sposoby. Allele mogą być dominujące, recesywne lub kodominujące.
Dominujący allel wywiera swoje działanie nawet w obecności recesywnego allelu. Osoba dziedzicząca jeden dominujący allel i jeden recesywny allel będzie wykazywać cechę związaną z dominującym allelem.
Recesywny allel ujawnia swoje działanie tylko wtedy, gdy oba allele w parze są recesywne. W przeciwnym razie dominujący allel maskuje efekty recesywnego.
Allele kodominujące wykazują równorzędne działanie, a ich obecność prowadzi do mieszanej ekspresji cechy fenotypowej.

Przykłady alleli

Jednym z najbardziej znanych przykładów alleli jest para alleli odpowiadających za kolor kwiatów grochu, odkryta przez Gregora Mendla. Mendel odkrył, że istnieją dwa allele dla genu kontrolującego kolor kwiatów: jeden kodujący biały kolor, a drugi kodujący purpurowy kolor. W przypadku tego genu, allele kodujące purpurowy kolor są dominujące, podczas gdy allele kodujące biały kolor są recesywne.
Innym przykładem jest układ krwi AB0. W tym przypadku, allel A i allel B są kodominujące, podczas gdy allel O jest recesywny. Osoba dziedzicząca allel A od jednego rodzica i allel B od drugiego rodzica będzie miała grupę krwi AB.

Allele a dziedziczenie chorób

Allele odgrywają również istotną rolę w dziedziczeniu chorób genetycznych. Mutacje w allelach mogą prowadzić do chorób dziedziczonych w sposób dominujący, recesywny lub sprzężony z płcią.
Przykładem choroby dziedziczonej w sposób recesywny jest mukowiscydoza, spowodowana mutacją w genie CFTR. Osoba musi odziedziczyć allel wadliwy od obu rodziców, aby wykazywać objawy choroby.
Natomiast w niektórych przypadkach, mutacja w jednym allelu może prowadzić do choroby, jak to ma miejsce w przypadku niektórych chorób sprzężonych z chromosomem X.
Allel jest kluczowym pojęciem w genetyce, wpływającym na dziedziczenie cech organizmów. Zrozumienie roli allelu jest istotne nie tylko dla naukowców, ale także dla społeczeństwa jako całości. Poznanie mechanizmów dziedziczenia cech i roli allelu może pomóc w diagnozowaniu i leczeniu chorób genetycznych oraz w prowadzeniu programów hodowlanych w rolnictwie i ochronie środowiska. Allel stanowi więc podstawę zrozumienia złożonych mechanizmów genetycznych i biologicznych, które kształtują różnorodność życia na Ziemi.