Iako ste možda čuli kako ljudi govore o genu za crvenu kosu, zelene oči ili druge karakteristike, važno je zapamtiti da geni kodiraju proteine, a ne osobine. Iako vaš genetski sastav doista određuje fizičke osobine poput boje očiju, boje kose i tako dalje, vaši geni na te osobine utječu neizravno putem proteina stvorenih putem DNA.
Slijed DNA
Vaša DNA nosi informacije u slijedu baznih parova svojih nukleotida. Te se biološke molekule, građevni blokovi DNA, često skraćuju prvim slovom svojih imena: adenin (A), timin (T), gvanin (G) i citozin (C).
Vrste i slijed nukleotida u DNA određuju vrste i redoslijed nukleotida u RNA. To zauzvrat određuje vrste i redoslijed aminokiselina uključenih u proteine. Specifične skupine s tri slova RNA nukleotida kodiraju određene aminokiseline. Na primjer, kombinacija TTT kodira aminokiselinu fenilalanin. Regulatorna područja gena također doprinose sintezi proteina određivanjem kada će se gen uključiti ili isključiti.
Bjelančevine
U aktivnim genima genetske informacije određuju koji se proteini sintetiziraju i kada se sinteza uključuje ili isključuje. Ti se proteini savijaju u složene trodimenzionalne strukture, pomalo poput molekularnih origami.
Budući da svaka aminokiselina ima specifična kemijska svojstva, slijed aminokiselina određuje strukturu i oblik proteina. Na primjer, neke aminokiseline privlače vodu, a druge odbijaju. Neke aminokiseline mogu međusobno stvoriti slabe veze, ali druge ne. Različite kombinacije i slijedovi ovih kemijskih karakteristika određuju jedinstveni trodimenzionalni presavijeni oblik svakog proteina
Struktura i funkcija
Građa proteina određuje njegovu funkciju. Na primjer, proteini koji kataliziraju (ubrzavaju) kemijske reakcije imaju "džepove" koji mogu vezati određene kemikalije i olakšati određenu reakciju.
Varijacije u DNK kodu gena mogu promijeniti strukturu proteina ili kada i gdje se proizvodi. Ako ove varijacije promijene strukturu proteina, mogle bi promijeniti i njegovu funkciju. Na primjer, pojedinačna, specifična mutacija hemoglobina - proteina koji nosi kisik, a obiluje vašim crvenim krvnim zrncima - utječe na transport kisika i dovoljna je da izazove anemiju srpastih stanica.
Osobine
Varijacije gena mogu utjecati na osobine na nekoliko načina. Varijacije u proteinima koji sudjeluju u rastu i razvoju, na primjer, mogu dovesti do razlika u fizičkim svojstvima poput visine. Pigmente boje kože i kose proizvode enzimi, proteini koji kataliziraju kemijske reakcije. Varijacije u strukturi i količini proizvedenih proteina dovode do različitih količina kože i pigmenta za kosu, a time i do različitih boja kose i kože.