Allel

Als Allele (von gr. αλλήλων allélon „einander, gegenseitig“) bezeichnet man die alternativen Formen eines Gens.

Varianten eines Gens mit jeweils gleichem Genlocus auf homologen Chromosomen können sich in einzelnen Positionen der Nukleotidsequenz unterscheiden und durch Mutationen entstehen. Ihr Auftreten in der Population einer Art und das paarweise Vorkommen im diploiden Chromosomensatz ist die Voraussetzung für die Mendelsche Spaltungsregel. Sind die beiden Allele identisch, nennt man den Organismus homozygot bezüglich dieses Gens, sind sie verschieden, spricht man von Heterozygotie.

Geschichte

William Bateson verteidigte in seiner Schrift Mendel's Principles of Heredity von 1902 die Annahme Mendels, dass es zwei Varianten der Erbfaktoren in jeder diploiden Zelle gebe. Er nannte die Kopie des Erbfaktors nach dem griechischen Wort für „Andere“ Allelomorph. Dieser Begriff wurde im Laufe der Zeit zu Allel verkürzt.

Bedeutung

Durch geringfügige Variationen in der Basensequenz der DNA entstehen verschiedene Ausprägungsformen (Allele) von Genen. So kann es zum Beispiel für ein Gen, das für die Farbe einer Blüte verantwortlich ist, zwei verschiedene Allele geben, die bei der Pflanze entweder eine rote oder eine weiße Blütenfarbe hervorrufen. Entsprechend spricht man vom Allel für die rote oder vom Allel für die weiße Blütenfarbe. Im Genpool einer Population können mehr als zwei unterschiedliche Zustandsformen eines Gens vorkommen, das heißt, mehr als zwei Allele treten an einem Genort auf. Man spricht dann von multipler Allelie. Die Allele eines Genortes werden nach dem Phänotyp benannt, den sie hervorrufen. Dabei wird ein Wildtyp-Allel durch ein zusätzliches „+“ gekennzeichnet.

Da Menschen einen doppelten Chromosomensatz haben, kann jeder Mensch in seinen diploiden Zellen auf den beiden homologen Chromosomen am betreffenden Genort entweder zwei unterschiedliche Allele eines Gens (Heterozygotie) besitzen oder aber zwei gleiche Allele des betreffenden Gens (Homozygotie). Dies gilt auch für alle anderen diploiden Lebewesen.

Bei der japanischen Wunderblume verhalten sich die beiden Allele für die Ausprägung der Blütenfarbe intermediär. Daher können drei verschiedene Typen der Blütenfarbe auftreten: Besitzt die Pflanze zwei identische Allele für die rote Blütenfarbe (homozygoter Zustand), dann entsteht eine rote Blüte. Besitzt die Pflanze zwei identische Allele für die weiße Blütenfarbe (ebenfalls homozygoter Zustand), entsteht eine weiße Blüte. Sind jedoch zwei verschiedene Allele vorhanden, nämlich eines für die rote und eines für die weiße Blütenfarbe (heterozygoter Zustand), kommt es zu einer rosa Blüte (intermediärer Erbgang).

In der Regel dominiert im heterozygoten Zustand ein Allel über das andere. Das Allel, das die Ausprägung des Merkmals im Phänotyp bestimmt, wird dominant genannt, während das andere Allel rezessiv genannt wird.

Von Kodominanz spricht man, wenn zwei verschiedene Allele gleichwertig nebeneinander die Ausprägung eines Merkmals bestimmen.

Siehe auch

• Polymorphismus

Literatur

• Ernst Peter Fischer: Geschichte des Gens. Fischer, Frankfurt 2003, ISBN 3-596-15363-8
• Wolfgang Hennig: Genetik. Springer, Berlin 2002. ISBN 3-540-42958-1
• Thomas Junker: Geschichte der Biologie. Beck, München 2004, ISBN 3-406-50834-0

Weblinks

• Mendel's Principles of Heredity von William Bateson im Faksimile
• Jürgen Groth: Meine Moleküle. Deine Moleküle. Von der molekularen Individualität (Online-Buch 2009)
• ALFRED: The ALlele FREquency Database – Website zur Häufigkeit von Allelen in definierten menschlichen Populationen (englisch)