La mayoría de los aspectos de un organismo vivo no se definen únicamente por su ADN, ni por su entorno, sino por una interacción entre los dos: no es una cosa discreta de uno u otro. El ADN es solo un depósito de información genética: el control y la regulación de cómo se lee el ADN y cómo la información que contiene se traduce en efectos del mundo real, tiene una influencia mucho mayor en las diferencias sutiles entre los individuos.
Por ejemplo, la altura se ve afectada por muchos genes. Las variantes de estos genes que posee un individuo pueden indicar una altura potencial máxima para un individuo, pero las condiciones en las que ese individuo se encuentra y experimenta dictará si ese potencial se logra.
La cantidad de proteína que se produce al “leer” un gen puede variar enormemente y, por lo tanto, tener efectos variables. Por ejemplo, producir más de una proteína particular que actúa como una molécula de señalización para las células circundantes en un momento específico durante el desarrollo, o por un tiempo más largo / más corto que el promedio, determinará cuánto tiempo durará un apéndice (por ejemplo, dedo, extremidad, tallo, etc. .) crece, aunque el ADN que codifica esa proteína es exactamente el mismo. La cantidad / período de tiempo durante el cual se produce esa proteína a menudo es una respuesta a una señal ambiental.
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Existen varios niveles de control de la expresión génica, uno de los cuales no está determinado por el ADN en sí, sino por el estado de las proteínas en las que está empaquetado el ADN, que se llaman histonas. Las proteínas histonas pueden modificarse agregando diferentes grupos químicos a ellas, que luego actúan como una marca que las proteínas leen en una célula para indicar si el gen unido por ese tramo de histonas a lo largo del ADN está “activado” o “desactivado”. Hay una gran complejidad combinatoria posible en este mecanismo, que se llama la “hipótesis del código de histona”. Este código de histona, el estado de modificación de las histonas, también se puede pasar de una generación a la siguiente, y esto se llama epigenética, una capa de información heredable que se encuentra en la parte superior de los genes (secuencia de ADN).