何謂基因(Gene) @ 阿水

地球上的所有生物都是由細胞組成。細胞中間有個細胞核，小細胞要靠顯微鏡才看得到，至於大細胞則肉眼可見，蛋即是一例。蛋黃就是細胞核，蛋白就是細胞質。人類的每一個細胞核中共有四十六條染色體，也就是二十三對染色體。

核酸(nucleicacid)有兩種:一種就是由細胞核裏分離出來的去氧核糖核酸（deoxyribonucleicacid簡稱為DNA)；另外一種稱為核糖核酸(ribonucleicacid簡稱為RNA），大多是在細胞質內。這兩種核酸分別有四種核苷酸鹼基(basenucleotides)所組成：

A（腺嘌呤，adenine）、T（胸腺嘧啶，thymine）、G（鳥嘌呤，guanine），和C（胞嘧啶，cytosine）。但RNA的五碳糖部分不是去氧核糖而是核糖(ribose)一所以RNA稱為核糖核酸，而DNA為去氧核糖核酸。但這些鹼基成對地分布在DNA上，數量有數十億個。

所以在DNA的結構中，會因為這種鹼基與鹼基之間的吸引力，使得兩股DNA會互相吸引，而形成雙股的結構。而這種結構在自然界會自動形成螺旋形，所以一般又稱雙股螺旋，這個DNA結構，於1953年由華生(James Dewey Watson)與克里克(Francis Harry Compton Crick)所提出。

科學家現在己經知道，人類基因都固定地依次排列在緊密蜷曲的三呎長DNA上，而DNA則很神奇地包含在每個人類細胞中心，寬度不到千分之一吋的細胞核裡。換言之，染色體是由DNA和一些鹼性蛋白質所組成，而基因就在DNA上。

基因的個別結構決定於四個鹼基的序列，而每個基因平均包含有一千到三千對的鹼基，因此，基因的結構是取決於它內部幾千個鹼基對的實際序列。

DNA鹼基組成遵循Chargaff法則。

[A]=[T], （A一定與T配對組合）

[G]=[C], （G一定與C配對組合）

[嘌呤]=[嘧啶],

如果一條鏈帶上的鹼序為TTGCC,互為補鏈帶的相當部分必是AACGG。

人體基因之總體單倍體約為三十億鹼基對所組成，在此三十億鹼基對的DNA為人類生命現象的資訊來源，而於DNA的鹼基序列上複製RNA,則這一段DNA區域就是基因(gene)。每一基因約有30-60kb鹼基對，Kb表示核酸的長度，等於一千核苷酸。這種複製的RNA為一種酶，攜帶基因的訊息，由細胞核轉移至細胞質內，但基因固定不動。最近的研究顯示人類的基因約有一萬多個，大部分為蛋白質基因，因此當RNA帶著DNA的訊息進入細胞質後就開始複製蛋白質。