Geeni.png Geeni eli perintötekijä on biologisen informaation yksikkö, joka on tallentunut nukleiinihappoihin. Geeni voi esimerkiksi sisältää rakennusohjeet tietylle proteiinille solussa tai laajemmin elimistössä. Näin geenien toiminta vaikuttaa perimmäisellä tavalla kaikkien eliöiden ulkoasuun ja ominaisuuksiin, joita myös ympäristötekijät muokkaavat. Eukaryoottien (myös ihmisen) DNA on järjestynyt solun tumasta löytyviksi kromosomeiksi.
Eukaryooteilla useimmat geenit ovat epäjatkuvia, eli geenin koodaavien osien, eksonien, välissä on proteiinia koodaamattomia jaksoja, introneja.
Intronien alussa ja lopussa on jaksoja, joiden avulla ne voidaan poistaa (ks. silmukointi) ennen proteiinisynteesiä.
Perustan geeniteorialle loi Gregor Mendelin 1866 julkaisema tutkimus herneiden ominaisuuksien periytymisestä. Mendel havaitsi etteivät ominaisuudet periytyneet sekoittuen vaan tiettyjen sääntöjen mukaan.
Vuonna 1944 havaittiin geenien koostuvan ribonukleiinihappo DNA:sta. DNA-ketjussa on proteiinien rakennusohjeiden lisäksi säätelyalueita, jotka ohjaavat geenin toimintaa sekä laajoja informatiivisesti tyhjiä alueita. Geneettinen informaatio on tallennettuna DNA:n emästen järjestykseen. Kolme peräkkäistä emästä muodostavat pienimmän informaatioyksikön, kodonin, kolmikon, joka proteiinisynteesissä tulkitaan tietyksi aminohapoksi valmistuvaan proteiiniketjuun.
| Organismi | Geenejä | Emäspareja |
|---|---|---|
| Kasvi | <50,000 | <1011 |
| Ihminen | 23,500 | 3×109 |
| Kärpänen | 12,000 | 1.6×108 |
| Mehiläinen | 15,000 | 3×108 |
| Sukkulamato C. elegans | 19,000 | 9.7×107 |
| Sieni | 6,000 | 1.3×107 |
| Bakteeri | 500–6,000 | 5×105–107 |
| Mycoplasma genitalium | 500 | 580,000 |
| DNA-virus | 10–900 | 5,000–800,000 |
| RNA-virus | 1–25 | 1,000–23,000 |
| Viroidi | 0–1 | ~500 |
Geeni on solun toimintaan vaikuttava kohta nukleiinihaposta. Nukleiinihapon emäsparit ovat siinä järjestyneet "koodiksi", jonka biologinen systeemi kykenee tulkitsemaan sekä jalostamaan toiminnaksi ja tuotteiksi. Tämän vuoksi genomia on kutsuttu myös "elämän koodiksi". Kuten missä tahansa informaatiossa, myös geneettisessä informaatiossa on tasoja. Siis:
Geen | مورثة | Gen | Ген | Gen | Gen | Gen | Gen | Geen | Gene | Gen | Geno | Gène | 유전자 | Geno | Erfðavísir | Gene | גן (ביולוגיה) | Genas | Gén | Ген | Gen | 遺伝子 | Gener | Gen | Gen | Gene | Genă | Ген | Gene | Gén | Ген | Gen | மரபணு | หน่วยพันธุกรรม | Gene | Gen | Ген | وراثہ | 基因