El hecho de que las alteraciones genéticas se manifiesten de regla en malformaciones múltiples, es comprensible en los casos de mutaciones, como se verá más adelante, y en el de las deleciones, en las que se pierden muchos genes; pero no está aclarado el mecanismo por el que se produce el desequilibrio genético en las alteraciones cuantitativas, en particular en las trisomías.

Los síndromes malformativos por una mutación se explican por el control poliorgánico -en ese caso alterado-que puede ejercer un gen a través de la regulación de la síntesis de una substancia necesaria para el desarrollo de muchos órganos. En principio, esto se supone válido también para la pleiotropía, aunque en este caso no se ha descubierto la supuesta substancia, por eso el efecto pleiotrópico o polifénico aparece como si el gen controlara directamente y por vías distintas el desarrollo de varios órganos. Cabría decir que por el momento son síndromes pleiotrópicos, por ejemplo, el de Kartagener (situs inversus, bronquiectasias, sinusitis), el de Bardet-Biedl (polidactilia, debilidad mental, obesidad, hipogonadismo, sordera, retinitis pigmentaria,) y el de la panmielopatía de Fanconi (pancitopenia, retardo de crecimiento, defectos del radio y pulgar, malformaciones renales, predisposición a leucemias)

Dominancia y recesividad

Los genes dominantes regulan la síntesis de proteínas estructurales, es decir, de las que participan en la formación de fibras, membranas y otros componentes celulares. Las mutaciones de tales genes condicionan así aun en el estado heterozigótico, como ocurren de regla, alteraciones de la calidad de ciertos tejidos y de la forma de algunos órganos. Típicamente este es el caso de síndrome de Marfan.

Los genes recesivos, en cambio, regulan la síntesis de enzimas. Como, por lo general, basta la mitad de la cantidad normal de una enzima en el organismo, se explica el fenotipo normal en los estados heterozigóticos con una mutación recesiva.

 

Penetrancia y expresividad

Por penetrancia se entiende el grado de regularidad con que se manifiesta una mutación en el fenotipo. Se expresa como porcentaje de los individuos que se suponen tienen la mutación. Una penetrancia menor de 100% para una mutación dominante se explica clásicamente por la acción de otros genes o la de factores ambientales. En este sentido, la concepción mendeliana junto con la noción de una penetrancia variable es equivalente a la concepción de una herencia multifactorial. En el fondo el concepto de penetrancia representa una hipótesis ad hoc para explicar la discrepancia entre la teoría mendeliana pura y los hechos de observación.

Por expresividad de una mutación se entiende el grado de manifestación en el fenotipo de dicha mutación. La noción de expresividad conduce así a la penetrancia cuando aquella es tan baja que el carácter fenotípico correspondiente no puede reconocerse.

 

Efectos en la organogénesis

Las alteraciones genéticas pueden perturbar las diferentes fases de la organogénesis, en particular la inducción.