主な相違点 – 遺伝子と対立遺伝子

遺伝子と対立遺伝子は、どちらも生命の遺伝的構成に関与しています。

遺伝子は、染色体上に存在する配列です。

遺伝子は染色体上に存在する配列で、個体の発生、機能、生殖、つまり様々な形質に対する指示をコード化しています。

各特徴は、2倍体の生物では対立遺伝子と呼ばれる2つの因子から構成されている。

観察可能な因子は優性対立遺伝子と呼ばれます。

一方、隠れた要因を劣性対立遺伝子と呼びます。

遺伝子と対立遺伝子の違いは、遺伝子は特定の形質を決定する一本のDNAであり、対立遺伝子は一つの形質に対してバリエーションをもたらすということである。

This article explains,
1. What is a Gene
     – Structure, Characteristics, Functions
2. What is an Allele
     – Structure, Characteristics, Functions
3. What is the difference between Gene and Allele

遺伝子とは

遺伝子とは、染色体上の領域（遺伝子座）または配列のことである。

遺伝子は、特定のタンパク質のアミノ酸配列をコードしています。

高等生物の1本の染色体内には、数千の遺伝子が存在する。

遺伝子は、遺伝の分子単位として認識されている。

遺伝子の指示は、遺伝子を通じて生殖を通じて子孫に伝達される。

遺伝子の配列はRNAに転写され、RNAはタンパク質に翻訳される。

これは、分子生物学のセントラルドグマと呼ばれている。

原核生物では、遺伝子はグループ化され、オペロンと呼ばれるユニットを形成する。

オペロンには、機能的に関連した遺伝子が含まれており、それらは一緒に転写される。

 真核生物の遺伝子は、エクソン、イントロン、非翻訳領域から構成されている。

原核生物の遺伝子にはイントロンがない。

イントロンを持つ遺伝子は転写される。

その結果、エクソンとのスプライシングにより、イントロンは除去される。

選択的スプライシングにより、複数のタンパク質が生成される。

遺伝子発現は転写レベル、翻訳レベルで制御される。

：図1：遺伝子の構造

Allele とは？

特定の遺伝子の変異型を「対立遺伝子」といいます。

これは異なる表現形質を作り出します。

しかし、ほとんどの遺伝子の変異はサイレントであり、観察可能な差異を生じないが、配列は変異である。

二倍体生物は相同染色体を持つ。

同じ遺伝子は、相同染色体のペアの中のそれぞれの染色体の同じ遺伝子座に見つけることができます。

この2つの遺伝子座が全く同じ配列を持つ場合、2つの対立遺伝子はその遺伝子座でホモ接合とみなされる。

一方、2つの遺伝子座に配列の違いがある場合、その遺伝子座では2つの対立遺伝子はヘテロ接合とみなされます。

ヘテロ接合の場合、表現形質の一方は通常優性、他方は劣性です。

これは、優性対立遺伝子のみが発現している完全優性（complete dominance）と呼ばれる。

優性対立遺伝子は自然界に多く存在し、野生型と呼ばれる。

劣性対立遺伝子は比較的まれであり、変異体と呼ばれる。

また、2つの対立遺伝子のうち、どちらかが優勢でなく、両方の対立遺伝子が発現している場合もあります。

ヒトのAB型血液型遺伝は、この共優性対立遺伝子発現の例です。

一方の対立遺伝子が他方の対立遺伝子に対して部分的に優性である場合を不完備優性としている。

不完全優性は、チューリップのピンクの花の色遺伝がその例です。

優性対立遺伝子と劣性対立遺伝子は、2つの対立遺伝子間の遺伝子型相互作用を記述する。

この相互作用は、1860年代にGregor Mendelによって初めて記述された。

それとは逆に、複数の対立遺伝子からなる遺伝子もあります。

例えば、ABO式血液型は、IA、IB、IOの3つの対立遺伝子によって決定される。

図2：ABO式血液型の共優性遺伝。

遺伝子と対立遺伝子の違い

定義

遺伝子: 遺伝子は、特定の形質を制御するDNAのセグメントです。

対立遺伝子(アレル)。

ある遺伝子の変異体です。

ある遺伝子の変異体であり、ある形質において異なる表現型のバリエーションを示す。

該当数

遺伝子：1つの遺伝子が特定の形質を決定する。

対立遺伝子。

2つまたは複数の対立遺伝子が、形質にバリエーションをもたらす。

所在地

遺伝子：遺伝子は、既知のすべての生物に存在する。

アレル。

多ゲノム生物では、対立遺伝子を特定することができる。

発生状況

遺伝子：遺伝子は個体として発生する。

対立遺伝子。

対立遺伝子は常に対で発生する。

影響力

遺伝子： 遺伝子は1つのタンパク質をコードしている。

アリル（対立遺伝子）。

対立遺伝子は反対の表現型を生み出す。

遺伝子の構成

遺伝子：遺伝子が個体を作る。

対立遺伝子。

集団の中で個体に違いをもたらす。

例

遺伝子：目の色、血液型、肌の色。

対立遺伝子。

目の色：青、緑、茶、血液型：A、B、O、AB、肌の色：白、黒。

肌の色：白い肌、黒い肌。

結論

遺伝子は、遺伝の分子単位と考えられている。

つまり、遺伝子は親から受け継ぐものです。

対立遺伝子は、遺伝子の発現限界を決定する。

従って、対立遺伝子は常に対で発生する。

また、ある遺伝子の形質を決定するのも対立遺伝子です。

従って、遺伝子と対立遺伝子の主な違いは、形質に対して作られるそのバリエーションにある。

第2版、ジョンズ・ホプキンス大学出版、1993年、22-47頁、2017年2月9日アクセス。

2. “対立遺伝子”. フリー百科事典『ウィキペディア（Wikipedia）』。

– Codominant.jpg (Public Domain) via Commons Wikimediaをもとにした自作です。