Un gen es una unidad de herencia nuestra mientras que el alelo es una forma alternativa del mismo.
¿Confundido? No te preocupes después de leer este artículo tus fundamentos de genética y terminologías relacionadas se fortalecen y tu concepto de gen vs alelo se vuelve más claro.
Así que vamos a empezar con algunos fundamentos,
Los genes son la parte funcional del ADN- una cadena de polinucleótidos.
El ADN está formado por el fosfato, el azúcar y las bases, las bases son nitrogenadas principalmente purinas y pirimidinas. Dos cadenas de ADN de una sola hebra unidas por los enlaces de hidrógeno (tres entre G y C y dos entre A y C) y dispuestas en espiral, ver la imagen de abajo.
Tres enlaces de hidrógeno entre la guanina y la citosina y dos enlaces de hidrógeno entre la adenina y la timina.
Hay dos tipos de ADN presentes en nuestro genoma. Las secuencias codificantes forman proteínas que son una porción del 3% mientras que las secuencias no codificantes son sólo basura y no pueden formar proteínas. Cubre alrededor del 97% de la porción de un genoma y funcionalmente regula la expresión de los genes.
Esas secuencias codificantes son nuestros genes.
Si quieres aprender más sobre los genes y el ADN por favor lee nuestro artículo anterior: ADN vs Gen.
La definición elaborada de un gen es la siguiente,
«Un gen es una cadena de polinucleótidos de ADN -una porción funcional- que tiene intrones y exones, codifica una proteína o un grupo de proteínas a través de la transcripción del ARNm.»
Por ejemplo, un gen para el color de los ojos, un gen para el color del pelo, un gen para la altura, etc.
Ahora, esto suena más específico y científico.
Por otro lado, los alelos son las formas alternativas de un gen.
Las formas alternativas son dos o más de dos, por ejemplo, el gen OCA2 se encuentra en el cromosoma número 15 y juega un papel importante en el desarrollo del color de los ojos junto con el gen HERC2.
Por lo tanto, el color de los ojos se desarrolla a partir de la actividad del gen OCA2, mientras que varias tonalidades del mismo, como el ojo azul, el ojo negro y el ojo rojo, son desarrolladas por diferentes alelos del mismo.
Mutación – una pequeña variación en una secuencia de ADN es la razón para originar diferentes alelos para un gen. Artículo relacionado: Diferentes tipos de mutaciones genéticas.
Aunque pueden ser posibles más de dos alelos para un gen, los alelos sólo pueden heredarse en un par.
Así, podemos decir, que los genes se heredan como una sola entidad mientras que los alelos en un par.
Interesantemente, más de un gen es responsable de la producción de una sola proteína y más de una proteína puede ser codificada por un solo gen.
The gene is responsible for a particular trait while the alleles are responsible for variations in that particular trait.
We will take the example of the OCA2 gene for eye color with us throughout the article.
For example, the OCA2 gene is responsible for the production of eye color traits while blue eye, red eye, black eye, are variation occurs due to different alleles.
An example of the OCA2 gene which encodes for eye color.
Some other examples of gene and alleles are,
| Trait | Alleles |
| Eye color | A black eye, red eye, blue eye or green eye |
| Hair color | Black hair, blonde hair, brown hair |
| Blood group (ABO) | AA, AB, BB, OB, OA, OO etc |
| Altura | Corta o larga estatura |
Un gen comprende dos alelos diferentes mientras que el alelo puede ser dominante o recesivo.
Los alelos se heredan en un par, uno del padre y otro de la madre, si dos alelos dominantes se heredan juntos, la condición se conoce como homocigoto dominante, al contrario, si dos alelos recesivos se heredan juntos, la condición se conoce como homocigoto recesivo.
Si un alelo dominante y uno recesivo se heredan juntos, la condición se conoce como heterocigoto.
Tomemos de nuevo un ejemplo del color de los ojos,
OCA2 es un gen para el color de los ojos y OCA2a, OCA2b, OCA2c y OCA2d son diferentes alelos para diferentes tonos de color de los ojos.
Supongamos que el alelo OCA2a es para el ojo marrón mientras que el alelo OCA2b es para el ojo de tono verde.
Una vez que el gen OCA2 se hereda con los dos alelos OCA2a (OCA2a/OCA2a), se denomina una condición dominante homocigótica que hereda el rasgo del ojo marrón en la descendencia.
En el otro lado, el alelo OCA2b es para los ojos verdes, cuando el gen OCA2 lleva dos alelos OCA2b/OCA2b se hereda el rasgo de ojos verdes llamado condición autosómica recesiva.
Pero cuando ambos alelos OCA2a y OCA2b se heredan juntos, se hereda el único rasgo de ojos marrones (OCA2a/OCA2b) llamado alelos dominantes heterocigotos.
Aquí, el OCA2a/OCA2a son los alelos dominantes homocigóticos, el OCA2b/OCA2b son alelos recesivos homocigóticos y el OCA2a/OCA2b son heterocigóticos.
Estas son las formas alternativas del gen OCA2. Ahora entiendes la diferencia entre gen vs alelo.
Los genes están localizados en el cromosoma y los alelos también
El gen OCA2 está localizado en el cromosoma 15 lo que significa que un alelo del gen OCA2 está localizado en uno de los cromosomas 15 mientras que el otro alelo está localizado en otro cromosoma 15.
Como los cromosomas están presentes en un par, un total de 46 cromosomas -23 pares- están presentes en una célula somática. Las células germinales (óvulos o espermatozoides) sólo contienen un conjunto haploide, es decir, sólo 23 cromosomas.
Un conjunto de cromosomas del padre y un conjunto de cromosomas de la madre se heredan en la descendencia, lo que significa que un alelo del padre y un alelo de la madre se heredan a la descendencia.
Sin embargo, el efecto dominante de los alelos es totalmente desconocido, depende del medio ambiente y otros factores, que, qué alelo se convierte en dominante y cuál se convierte en recesivo.
Un tipo de fenotipo es una forma observable del rasgo gobernado por diferentes alelos, diferentes fenotipos de un rasgo particular se originan debido a diferentes combinaciones de alelos.
Mientras que la constitución genética relacionada con el fenotipo o rasgo se llama genotipo que crea un gen para un rasgo. Puede leer nuestro artículo sobre Genotipo vs fenotipo aquí.
Otra diferencia entre gen vs alelo es la prevalencia,
Los genes están presentes en casi todos los organismos conocidos, por ejemplo, varios genes codificadores de enzimas metabólicas están presentes en todos los organismos pero en algunos se expresa y en otros no.
Por otro lado, no todos los alelos están presentes en todos los organismos, por ejemplo, el alelo de los ojos azules está presente en una población concreta pero no en otras.
El alelo del color oscuro de la piel está comúnmente presente en las poblaciones que viven en el calor extremo mientras que ese alelo no está presente en la población que vive en lugares fríos.
Alelo de tipo salvaje vs alelo mutante:
Un fenotipo relacionado con el alelo que está presente normalmente en toda la población se llama alelo de tipo salvaje mientras que el nuevo alelo o alelo dañino que crea una variación completamente nueva en la población se llama alelo mutante.
Ahora esto es muy interesante, para algunos el alelo de tipo salvaje puede ser alelo mutante o para algunos, el alelo mutante es de tipo salvaje.
Vamos a entenderlo tomando un ejemplo, el gen TRS codifica una proteína llamada tirosinasa que es la principal responsable del color de la piel humana.
(esto es sólo un ejemplo, no el mecanismo exacto)
Los alelos dominantes homocigóticos TRS1/TRS1 producen un fenotipo de piel oscura que es muy esencial para la población que vive en la zona de altas temperaturas.
Mientras que los alelos homocigotos recesivos TRS2/TRS2 producen un color de piel claro comúnmente observado en la población que vive en las zonas de menor temperatura.
Estas dos condiciones son de tipo salvaje y se denominan alelos de tipo salvaje en las poblaciones individuales.
Pero si los alelos TRS2/TRS2 se encuentran en algunos individuos que viven a una temperatura más alta, pueden sufrir daños en la piel o cáncer de piel porque la melanina que protege la piel de los dañinos rayos del sol son menos en la población de piel clara, por lo que el alelo TRS2 es el alelo mutante para una población que vive a una temperatura más alta.
Además de esto, algunos fenotipos están gobernados por múltiples alelos mientras que algunos rasgos están gobernados por múltiples genes.
El mejor ejemplo de alelos múltiples es el sistema de grupos sanguíneos ABO, pero creo que entenderemos la genética del sistema de grupos sanguíneos ABO en algún otro artículo.
- Diferencia entre genética y genómica.
- Básicos de la genética: Una guía para principiantes para aprender genética
Resumen del artículo:
- El gen es una pieza funcional de ADN para un rasgo específico mientras que los alelos son una variación diferente de un gen.
- Un gen produce una proteína mientras que los alelos producen diferentes fenotipos relacionados con ella.
- Un gen es una sola unidad para un rasgo mientras que los alelos se presentan por pares.
- Los genes están presentes en todos los organismos conocidos mientras que no todos los alelos están presentes en todos los organismos
- Los genes gobiernan un rasgo o un grupo de rasgos mientras que los alelos producen diferentes fenotipos para diferentes rasgos.
Lee más: ADN – Gen – Cromosoma – Proteína
Conclusión:
La variación alélica es necesaria para el origen de nuevos fenotipos y, por tanto, para la supervivencia de nosotros. A lo largo de un periodo de tiempo, diferentes genes mutan bajo diferentes condiciones ambientales, y se crean nuevos alelos.
Algunas mutaciones o cambios son perjudiciales pero otras son beneficiosas y nos ayudan a vivir. Incluso, algunas mutaciones son perjudiciales temporalmente pero pueden ser útiles en el futuro.
La naturaleza crea nuevas variaciones en los genes, se originan diferentes alelos y se eliminan los alelos no deseados. Cada nuevo alelo nos da un nuevo poder de supervivencia, al fin y al cabo, el objetivo de hacer todo esto es sobrevivir en la tierra.