Anche se potresti aver sentito le persone parlare di un gene per capelli rossi, occhi verdi o altre caratteristiche, è importante ricordare che i geni codificano per le proteine, non per i tratti. Mentre la tua composizione genetica determina effettivamente tratti fisici come il colore degli occhi, il colore dei capelli e così via, i tuoi geni influenzano questi tratti indirettamente tramite le proteine create tramite il DNA.
Sequenza di DNA
Il tuo DNA trasporta informazioni in la sequenza delle coppie di basi dei suoi nucleotidi. Queste molecole biologiche, i mattoni del DNA, sono spesso abbreviate con la prima lettera dei loro nomi: adenina (A), timina (T), guanina (G) e citosina (C).
I tipi e sequenza di nucleotidi nel DNA determina i tipi e la sequenza di nucleotidi nell'RNA. Questo a sua volta determina i tipi e l'ordine degli aminoacidi inclusi nelle proteine. Gruppi specifici di tre lettere del codice nucleotidico dell'RNA per aminoacidi specifici. La combinazione TTT, ad esempio, codifica per l'amminoacido fenilalanina. Le regioni regolatorie del gene contribuiscono anche alla sintesi proteica determinando quando il gene verrà attivato o disattivato.
Proteine
Nei geni attivi, le informazioni genetiche determinano quali proteine vengono sintetizzate e quando la sintesi viene attivata o off. Queste proteine si piegano in complicate strutture tridimensionali, un po 'come gli origami molecolari.
Poiché ogni aminoacido ha caratteristiche chimiche specifiche, la sequenza di aminoacidi determina la struttura e la forma di una proteina. Ad esempio, alcuni aminoacidi attirano l'acqua e altri ne sono respinti. Alcuni aminoacidi possono formare legami deboli tra loro, ma altri no. Combinazioni e sequenze diverse di queste caratteristiche chimiche determinano la forma piegata tridimensionale unica di ciascuna proteina
Struttura e funzione
La struttura di una proteina determina la sua funzione. Le proteine che catalizzano (accelerano) le reazioni chimiche, ad esempio, hanno "tasche", che possono legare sostanze chimiche specifiche e facilitare il verificarsi di una reazione particolare.
Le variazioni del codice DNA di un gene possono cambiare la struttura di una proteina o quando e dove viene prodotta. Se queste variazioni cambiano la struttura proteica, potrebbero anche cambiare la sua funzione. Ad esempio, una singola mutazione specifica nell'emoglobina - la proteina che trasporta l'ossigeno abbondante nei globuli rossi - influenza il trasporto di ossigeno ed è sufficiente per causare anemia falciforme.
Tratti
Variazioni in un gene può influenzare i tratti in diversi modi. Le variazioni delle proteine coinvolte nella crescita e nello sviluppo, ad esempio, possono dare origine a differenze nelle caratteristiche fisiche come l'altezza. I pigmenti della pelle e del colore dei capelli sono prodotti da enzimi, proteine che catalizzano reazioni chimiche. Variazioni sia nella struttura che nella quantità delle proteine prodotte danno origine a diverse quantità di pigmento di pelle e capelli e quindi a diversi colori di capelli e pelle.