A pleiotrópia (a görög πλείων - „több” szóból és a görög τρέπειν - „fordulni, fordulni”) a többszörös génhatás jelensége . Egy gén azon képességében fejeződik ki, hogy több fenotípusos tulajdonságot befolyásol. Így egy gén új mutációja befolyásolhatja az adott génhez kapcsolódó tulajdonságok egy részét vagy mindegyikét. Ez a hatás problémákat okozhat a szelektív szelekcióban, amikor a gén egyik allélja az egyik tulajdonság szelekciójában, míg ugyanazon gén másik allélja más tulajdonságok szelekciójában.
1) Elsődleges : a gén egyidejűleg több hatást fejt ki. Például a Marfan-szindrómát egyetlen gén hatása okozza. Ez a szindróma a következő jellemzőkkel nyilvánul meg: nagy növekedés a hosszú végtagok miatt, vékony ujjak ( arachnodactyly ), a lencse subluxációja , szívbetegség[ mi? ] , a katekolaminok magas szintje a vérben. Egy másik példa embernél a sarlósejtes vérszegénység . A normál allél mutációja a hemoglobin fehérje molekuláris szerkezetének megváltozásához vezet , míg a vörösvértestek elvesztik oxigénszállítási képességüket, és sarló alakúak lesznek, nem pedig kerekek. A sarlósejtes gén homozigótái születéskor meghalnak, a heterozigóták élnek és rezisztensek a maláriás plazmódiummal szemben . Egy domináns mutáció, amely az ujjak lerövidülését ( brachydactyly ) okozza, homozigóta állapotban, az embrió elhalásához vezet a fejlődés korai szakaszában.
2) Másodlagos : a génnek van egy elsődleges fenotípusos megnyilvánulása, amely másodlagos jelek megnyilvánulását okozza. Például az abnormális hemoglobin S heterozigóta állapotban fenotípusosan kezdetben sarlósejtes vérszegénységként nyilvánul meg, ami másodlagos fenotípusos megnyilvánulásokhoz vezet malária elleni immunitás, vérszegénység, hepatolienalis szindróma, szív- és agykárosodás formájában [1] .
A pleiotrópia egy gén hatása több fenotípusos tulajdonságra. Gyakorlatilag minden gén terméke rendszerint több, néha sok olyan folyamatban is részt vesz, amelyek egy szervezet anyagcsere-hálózatát alkotják. A pleiotrópia különösen jellemző a jelátviteli fehérjéket kódoló génekre.