Die Gendosis bezieht sich auf die Anzahl der Kopien eines Gens, die im Genom eines Organismus vorhanden sind, oder die vollständige „Bibliothek“ der genetischen Information. Viele Organismen, einschließlich des Menschen, speichern genetische Informationen auf gepaarten Chromosomen. Jedes Mitglied eines Chromosomenpaares trägt eine „Einzeldosis“ der Gene bei, die auf diesem Chromosom enthalten sind. Die Geschlechtschromosomen unterscheiden sich jedoch tendenziell zwischen Männern und Frauen; Männer haben ein einzelnes X-Chromosom und ein einzelnes Y-Chromosom, während menschliche Frauen ein Paar X-Chromosomen haben. Es gibt verschiedene regulatorische Prozesse, die als „Dosiskompensation“ bekannt sind, um sicherzustellen, dass die Gendosis sowohl bei Männern als auch bei Frauen trotz des durch verschiedene Gene verursachten genetischen Ungleichgewichts auf dem richtigen Niveau bleibt.
Im Allgemeinen führen mehr Kopien eines Gens – oder eine höhere Gendosis – zu einer erhöhten Expression der Proteine, für die die Gene kodieren. Die Gene auf den männlichen und weiblichen Geschlechtschromosomen werden jedoch trotz der unterschiedlichen Gendosis in signifikantem Ausmaß in vergleichbaren Mengen exprimiert. Wäre dies nicht der Fall, könnten Weibchen mit ihren beiden X-Chromosomen bestimmte Gene überexprimieren oder Männchen mit ihren einzelnen X- und einzelnen Y-Chromosomen bestimmte Gene unterexprimieren. Jede dieser Alternativen könnte schwere Mutationen oder den Tod verursachen, daher ist es wichtig, dass die Gene trotz der unterschiedlichen Gendosis in vergleichbaren Mengen exprimiert werden.
Eine Reihe von regulatorischen Mechanismen und Prozessen, die als Dosiskompensation bekannt sind, sind dafür verantwortlich, die Expression von Genen auf einem geeigneten Niveau zu halten. Verschiedene Organismen haben unterschiedliche Mittel, um die Expression ihrer Gene zu regulieren, und einige verwenden sogar mehrere Methoden zur Dosiskompensation. Die Genexpression bei menschlichen Weibchen wird durch X-Inaktivierung reguliert, wodurch eines der beiden X-Chromosomen des Weibchens zu einem inaktiven „Barr-Körper“ wird. Das Ergebnis der X-Inaktivierung ist, dass Männchen und Weibchen jeweils nur ein einziges X-Chromosom haben, das tatsächlich seine genetische Information exprimiert und zur Gendosis beiträgt.
Bei einigen Organismen, wie der Fruchtfliege oder Drosophila melanogaster, wird die Expression von Genen auf dem männlichen X-Chromosom verdoppelt, um der Gendosis der beiden X-Chromosomen des Weibchens zu entsprechen. Der Spulwurm oder C. elegans stellt einen interessanten Fall dar, da er am häufigsten als Hermaphrodit mit zwei X-Chromosomen existiert, obwohl einige nur ein einziges Geschlechtschromosom X haben und als männlich klassifiziert werden. Eine Dosiskompensation bei C. elegans führt zur teilweisen Unterdrückung der Expression von Genen auf beiden X-Chromosomen bei Hermaphroditen.