ژن
واحد بنیادین فیزیکی و عملکردی وراثت / From Wikipedia, the free encyclopedia
ژن (به یونانی: γένος، génos) در زیستشناسی میتواند چندین معنی متفاوت داشته باشد.[1][2] ژن، در ژنتیک مندلی یک واحد اساسی وراثت است و در ژنتیک مولکولی مجموعهای از نوکلئوتیدها در DNA بوده که برای تولید RNA عملکردی مورد رونویسی قرار میگیرد.[3][4] در سلول دو نوع ژن مولکولی وجود دارد: ژنهای کُدکننده پروتئین و ژنهای غیر کدکننده.[5][6]
در طول بیان ژن، DNA ابتدا در RNA کپی میشود.[7] RNA میتواند مستقیماً در بدن مورد استفاده قرار گیرد یا الگوی واسطهای برای سنتز پروتئینی باشد که عملکردی را در بدن انجام میدهد (ژنوم در برخی ویروسها RNA بوده[8] که ممکن است مستقیماً و بدون کپی شدن عمل کنند. این یک استثنا برای تعریف دقیق یک ژن است که در بالا توضیح داده شد).[9]
انتقال ژنها به فرزندانِ یک ارگانیسم، اساس وراثت صفات فنوتیپی است.[10] این ژنها توالیهای مختلف DNA را به نام ژنوتیپ میسازند.[11] ژنوتیپها به همراه عوامل محیطی و رشدی تعیین میکنند که فنوتیپها چگونه باشند. بیشتر صفات بیولوژیکی تحت تأثیر پلیژنها (بسیاری از ژنهای مختلف) و همچنین برهمکنشهای ژن-محیط بروز میکنند.[12] به ویژگیهای ارثی جانداران که از نسلی به نسلی دیگر منتقل میشود، صفت میگویند. برخی از صفات ژنتیکی فوراً قابل مشاهده هستند، مانند رنگ چشم یا تعداد اندامها، و برخی دیگر مانند گروه خونی، خطر ابتلا به بیماریهای خاص، یا هزاران فرایند بیوشیمیایی اساسی که فعالیتهای بدن تشکیل میدهند، قابل مشاهده نیستند.[10]
یک ژن میتواند در توالی خود دچار جهشهایی شود که گوناگونی ژنتیکی در جمعیت را پدیدمیآورند و به نام اَلل شناخته میشوند.[13][14] این اللها نسخههای متفاوت از یک صفت را رمزگذاری میکنند که ممکن است باعث ایجاد صفات فنوتیپی متفاوت در یک گونه شود.[15] اصطلاح «داشتن ژن» (به عنوان مثال، «ژن رنگ مو»)معمولاً به یک الل متفاوت از همان ژن مشترک اشاره دارد.[16] ژنها به دلیل انتخاب طبیعی/بقای اصلح و رانش ژنتیکی اللها تکامل مییابند.[17]
واژه ژن توسط ویلهلم یوهانسن، گیاهشناس، فیزیولوژیست گیاهی و ژنتیک دانمارکی در سال ۱۹۰۹ معرفی شد.[18] کلمه ژن از زبان یونان باستان «γόνος، gonos"[19] الهام گرفته شده است که به معنای فرزندان و تولید مثل است.[20][19]