แม้ว่าคุณอาจเคยได้ยินคนพูดถึงยีนของผมสีแดง ตาสีเขียว หรือลักษณะอื่นๆ ก็ตาม แต่สิ่งสำคัญคือต้องจำไว้ว่ายีนเข้ารหัสโปรตีน ไม่ใช่ลักษณะ ในขณะที่องค์ประกอบทางพันธุกรรมของคุณกำหนดลักษณะทางกายภาพ เช่น สีตา สีผม และอื่นๆ จริงๆ ยีนของคุณส่งผลต่อลักษณะเหล่านี้ทางอ้อมโดยทางโปรตีนที่สร้างขึ้นผ่านดีเอ็นเอ
ลำดับดีเอ็นเอ
DNA ของคุณมีข้อมูลในลำดับของคู่เบสของนิวคลีโอไทด์ของมัน โมเลกุลทางชีววิทยาเหล่านี้เป็นส่วนประกอบสำคัญของ DNA มักย่อด้วยอักษรตัวแรกของชื่อ: adenine (A), thymine (T), guanine (G) และ cytosine (C)
ชนิดและลำดับของนิวคลีโอไทด์ใน DNA กำหนดประเภทและลำดับของนิวคลีโอไทด์ในอาร์เอ็นเอ ซึ่งจะเป็นตัวกำหนดชนิดและลำดับของกรดอะมิโนที่รวมอยู่ในโปรตีน กลุ่มสามตัวอักษรเฉพาะของรหัส RNA นิวคลีโอไทด์สำหรับกรดอะมิโนจำเพาะ การรวม TTT เช่น รหัสสำหรับกรดอะมิโนฟีนิลอะลานีน บริเวณควบคุมของยีนยังมีส่วนช่วยในการสังเคราะห์โปรตีนด้วยการกำหนดว่าจะเปิดหรือปิดยีนเมื่อใด
โปรตีน
ในยีนที่ทำงานอยู่ ข้อมูลทางพันธุกรรมจะกำหนดว่าโปรตีนใดถูกสังเคราะห์และเมื่อเปิดหรือปิดการสังเคราะห์ โปรตีนเหล่านี้พับเป็นโครงสร้างสามมิติที่ซับซ้อน คล้ายกับโมเลกุลพับกระดาษ
เนื่องจากกรดอะมิโนแต่ละชนิดมีคุณสมบัติทางเคมีจำเพาะ ลำดับของกรดอะมิโนจึงกำหนดโครงสร้างและรูปร่างของโปรตีน ตัวอย่างเช่น กรดอะมิโนบางชนิดดึงดูดน้ำ และบางชนิดก็ถูกน้ำขับไล่ กรดอะมิโนบางชนิดสามารถสร้างพันธะที่อ่อนแอต่อกันและกัน แต่บางชนิดไม่สามารถทำได้ การผสมผสานและลำดับที่แตกต่างกันของลักษณะทางเคมีเหล่านี้จะกำหนดรูปร่างสามมิติที่ไม่ซ้ำกันของโปรตีนแต่ละชนิด
โครงสร้างและหน้าที่
โครงสร้างของโปรตีนเป็นตัวกำหนดหน้าที่ของมัน โปรตีนที่เร่งปฏิกิริยา (เร่ง) ปฏิกิริยาเคมี เช่น มี "กระเป๋า" ซึ่งสามารถจับสารเคมีบางชนิดและทำให้ปฏิกิริยาเฉพาะเกิดขึ้นได้ง่ายขึ้น
ความแปรปรวนในรหัสดีเอ็นเอของยีนสามารถเปลี่ยนโครงสร้างของโปรตีนหรือเวลาและสถานที่ที่ผลิตโปรตีนได้ หากการแปรผันเหล่านี้เปลี่ยนโครงสร้างโปรตีน พวกมันก็สามารถเปลี่ยนหน้าที่ของมันได้เช่นกัน ตัวอย่างเช่น การกลายพันธุ์ที่จำเพาะเพียงครั้งเดียวในฮีโมโกลบิน ซึ่งเป็นโปรตีนที่นำพาออกซิเจนซึ่งมีอยู่มากในเซลล์เม็ดเลือดแดงของคุณ ส่งผลต่อการขนส่งออกซิเจนและเพียงพอที่จะทำให้เกิดโรคโลหิตจางชนิดเคียว
ลักษณะนิสัย
ความแปรปรวนของยีนสามารถส่งผลต่อลักษณะได้หลายวิธี การแปรผันของโปรตีนที่เกี่ยวข้องกับการเจริญเติบโตและการพัฒนา เช่น อาจก่อให้เกิดความแตกต่างในลักษณะทางกายภาพ เช่น ความสูง เม็ดสีของผิวหนังและสีผมเกิดจากเอนไซม์ โปรตีนที่กระตุ้นปฏิกิริยาเคมี การเปลี่ยนแปลงทั้งโครงสร้างและปริมาณของโปรตีนที่ผลิตได้ทำให้เกิดปริมาณของเม็ดสีผิวและเส้นผมที่แตกต่างกัน สีผมและผิวหนังจึงแตกต่างกัน