Selvom du måske har hørt folk tale om et gen for rødt hår, grønne øjne eller andre egenskaber, er det vigtigt at huske, at gener koder for proteiner, ikke træk. Mens din genetiske sammensætning faktisk bestemmer fysiske træk som øjenfarve, hårfarve og så videre, påvirker dine gener disse træk indirekte ved hjælp af proteinerne skabt via DNA.
DNA-sekvens
Dit DNA bærer information i sekvensen af basepar af dets nukleotider. Disse biologiske molekyler, byggestenene til DNA, forkortes ofte med det første bogstav i deres navne: adenin (A), thymin (T), guanin (G) og cytosin (C).
Typerne og sekvensen af nukleotider i DNA bestemmer typerne og sekvensen af nukleotider i RNA. Dette bestemmer igen typen og rækkefølgen af aminosyrer, der er inkluderet i proteiner. Specifikke grupper på tre bogstaver af RNA-nukleotider koder for specifikke aminosyrer. Kombinationen TTT koder for eksempel for aminosyren phenylalanin. Regulerende regioner i genet bidrager også til proteinsyntese ved at bestemme, hvornår genet skal tændes eller slukkes.
Proteiner
I aktive gener bestemmer genetisk information, hvilke proteiner der syntetiseres, og hvornår syntese er slået til eller fra. Disse proteiner foldes ind i komplicerede tredimensionelle strukturer, ligesom molekylær origami.
Fordi hver aminosyre har specifikke kemiske egenskaber, bestemmer aminosyresekvensen et proteins struktur og form. For eksempel tiltrækker nogle aminosyrer vand, og andre afvises af det. Nogle aminosyrer kan danne svage bindinger til hinanden, men andre ikke. Forskellige kombinationer og sekvenser af disse kemiske egenskaber bestemmer den unikke tredimensionelle foldede form af hvert protein
Struktur & funktion
Strukturen af et protein bestemmer dets funktion. Proteiner, der katalyserer (fremskynder) kemiske reaktioner, har for eksempel "lommer", som kan binde specifikke kemikalier og gøre det lettere for en bestemt reaktion at forekomme.
Variationer i et gens DNA-kode kan ændre enten et proteins struktur, eller hvornår og hvor det produceres. Hvis disse variationer ændrer proteinstrukturen, kan de også ændre dens funktion. For eksempel påvirker en enkelt, specifik mutation i hæmoglobin - det iltbærende protein, der er rigeligt i dine røde blodlegemer - iltransport og er nok til at forårsage seglcelleanæmi.
Træk
Variationer i et gen kan påvirke træk på flere måder. Variationer i proteiner, der er involveret i vækst og udvikling, kan for eksempel give anledning til forskelle i fysiske træk som højde. Pigmenter i hud- og hårfarve produceres af enzymer, proteiner, der katalyserer kemiske reaktioner. Variationer i både strukturen og mængden af de producerede proteiner giver anledning til forskellige mængder hud og hårpigment og derfor forskellige farver på hår og hud.