Situatie waarbij het fenotypisch effect van een gen afhangt van genvarianten op andere loci, d.w.z. van de genetische achtergrond
Epistase is een verzamelterm voor allerlei soorten interactie-effecten tussen genen. Er is bijvoorbeeld epistase als een locus dat verantwoordelijk is voor een bepaald fenotype, door een allel van een ander locus onderdrukt kan worden (men zegt, het tweede locus produceert een hypostatische factor).
In de genetica zijn epistatische interacties tussen genen al lang geleden herkend. De term werd aan het begin van de twintigste eeuw geïntroduceerd door William Bateson die waarnam dat bij kruisingen tussen individuen die voor twee loci heterozygoot waren, niet altijd alle voorspelde fenotypes zich voordeden en ook dat er nieuwe fenotypes ontstonden.
Een bekend voorbeeld is de vachtkleur van muizen, die recessieve epistase laat zien door de interactie tussen twee loci, Agouti en Melanocortine 1 receptor (Mc1r). Bij kruisingen tussen muizen die voor beide loci heterozygoot zijn ontstaat in het nakomelingenschap een oververtegenwoordiging van albino-muizen doordat homozygoot-recessieven voor Mc1r de productie van pigment verhinderen, onafhankelijk van het genotype voor Agouti.
Bij nadere beschouwing blijkt overigens dat de genetica van vachtkleur bij muizen veel ingewikkelder ligt; er zijn 120 loci en 800 allelen geïdentificeerd die er bij betrokken zijn. In de moderne genoombiologie analyseert men de epistatische verschijnselen als netwerken.
Epistase kan ook verklaren waarom sommige fenotypische kenmerken bij de mens (bijvoorbeeld IQ-score) in de moderne maatschappij een hoge erfelijkheidsgraad hebben terwijl die erfelijkheid vanwege de complexe interacties tussen genen niet te herleiden is tot specifieke genen.
Vanwege de alomtegenwoordigheid van epistase zijn de positieve of negatieve effecten van een genmutatie vaak sterk afhankelijk van de “genetische achtergrond”. Daardoor is de evolutiesnelheid door substituties in eiwitten lager dan je zou verwachten.
