Wat is een gen?

Een gen is een bepaalde volgorde (van de bouwstenen G, A, T en C) die codeert voor één of meerdere specifieke eiwitten. Deze eiwitten kunnen een zichtbare erfelijke eigenschap tot uiting brengen, zoals bloedgroep of oogkleur. Elk gen heeft een vaste plaats (locus) op een chromosoom.

Genen komen in lichaamscellen in paren voor, op elk homologe chromosoom liggen dezelfde genen. De twee genen van een genenpaar bevatten informatie voor dezelfde erfelijke eigenschap. Maar deze informatie hoeft niet gelijk te zijn. Genen komen in verschillende verschijningsvormen voor. Zo'n verschijningsvorm wordt een allel genoemd. De informatie op de twee allelen kan gelijk (homozygoot) of ongelijk (heterozygoot) zijn. 

Een gen codeert voor één (of meerdere) eiwitten. Op een gen staat de informatie hoe een eiwit eruit gaat zien; oftewel uit welke aminozuren een bepaald eiwit is opgebouwd. Genen worden in de celkern als RNA (om precies te zijn mRNA, messenger RNA) gekopieerd. Het mRNA beweegt zich vervolgens naar de ribosomen buiten de celkern waar de informatie vertaald wordt naar de corresponderende eiwitten.

Een gen is opgebouwd uit intronen en exonen
Een gen is opgebouwd uit intronen en exonen

Een gen bestaat meestal uit meerdere delen. Er zijn voor eiwit-coderende delen (exonen) die worden afgewisseld met niet-coderende stukken DNA (intronen). Op RNA-niveau worden de intronen tussen de exonen uitgeknipt in een proces dat RNA-splicing heet. Zo houd je alleen het coderende deel over.

 

Het genoom van de mens bevat naar schatting 22.500 genen, dat is vergelijkbaar met andere zoogdieren en er zijn planten met zelfs veel meer genen. Het aantal genen is dus niet bepalend voor de complexiteit van het organisme. Dit betekent dat er andere mechanismen zijn die verantwoordelijk zijn voor de bouw en complexiteit van een organisme naast de genen. Het grootste deel van het DNA codeert niet voor eiwitten. Dit wordt nog steeds oneerbiedig junk genoemd, terwijl steeds duidelijker wordt hoe belangrijk deze stukken zijn bij genregulatie.