V biologii je vlastnost nebo znak geneticky dědičným rysem organismu. Termín fenotyp se někdy používá jako synonymum pro vlastnost v běžném užívání, ale striktně vzato, neoznačuje vlastnost, ale status této vlastnosti (např. barva očí znaku má fenotypy modrou, hnědou a lískovou).
Vlastností může být jakýkoli jednotlivý rys nebo kvantifikovatelné měření organismu. Nejužitečnější rysy pro genetickou analýzu se však vyskytují v různých formách u různých jedinců.
Viditelná vlastnost je konečným produktem mnoha molekulárních a biochemických procesů. Ve většině případů informace začínají cestováním DNA do RNA a nakonec do bílkoviny (v konečném důsledku ovlivňující strukturu a funkci organismu). Toto je Ústřední dogma molekulární biologie, jak uvedl Francis Crick.
Tento tok informací může být také sledován přes Buňku, jak putuje z DNA v Nukleu, do cytoplazmy, k ribozomům a endoplazmatické sítnici a nakonec do Golgiho aparátu, který může balit finální produkty pro export mimo buňku.
Buněčné produkty se uvolňují do tkáně a orgánů organismu, aby nakonec ovlivnily fyziologii způsobem, který produkuje vlastnost.
Prostředí hraje velkou roli při určování vlastností. To je přirozené, protože všechny organismy musí mít vstup (a výstup) energie a hmoty, aby si udržely svůj celkově zvýšený energetický stav.
Genetický původ znaků v diploidních organismech
Dědičná jednotka, která může produkovat znak, se nazývá gen. Gen je řetězec DNA, který je součástí velmi dlouhého a zhutněného řetězce DNA zvaného chromozom. Důležitým referenčním bodem podél tohoto řetězce je centromera; vzdálenost genu od centromery se označuje jako lokus genu nebo umístění mapy. Chromozomální oblast, o níž je známo, že řídí znak, zatímco zodpovědný gen uvnitř není identifikován, se označuje jako kvantitativní lokus znaku.
Jádro diploidní buňky obsahuje po dvou od každého chromozomu, přičemž homologní (většinou identické) páry chromozomů mají stejné geny na stejných lokusech.
Mendelova exprese genů v diploidních organismech
Gen je pouze sekvence kódu DNA; mírně odlišné variace této sekvence se nazývají alely. Alely se mohou výrazně lišit a produkovat různé produktové RNA.
Kombinace různých alel tak dále generují různé znaky prostřednictvím výše popsaného informačního toku. Pokud například alely na homologních chromozomech vykazují vztah „jednoduché dominance“, znak „dominantní“ alely se projevuje ve fenotypu.
Biochemie dominance a rozšíření exprese znaků
Biochemie mezibuněčných proteinů určuje jejich interakci v buňce. Proto biochemie předpovídá, jak kombinace různých alel vytvoří různé vlastnosti.
Rozšířené expresní vzorce pozorované u diploidních organismů zahrnují aspekty nekompletní dominance, kodominance a více alel.