基因

基因 （ gene ） ， 在生物學中是指 「 攜帶遺傳 - { 信息 } - 的基本物質單位 」 （ 基本遺傳單位 ） 。 而自從確定遺傳 - { 信息 } - 的分子載體爲核酸後 ， 基因即指能夠遺傳且具功能性的一段DNA或RNA序列 ， 詳細來說 ， 其爲DNA或RNA大分子內一段編碼基因產物 （ RNA或蛋白質 ） 的合成的核苷酸序列 。 弄清其序列本身的過程叫基因測序 。 基因的結構由增強子 、 啓動子及蛋白編碼序列等組成 ， 即基因產物可以是蛋白質 （ 蛋白質編碼基因 ） 及RNA ， 從而控制生物個體的性狀 （ 差異 ） 表現 。 在一個個體當中所有的基因總和叫基因組 。 在一個物種中所有等位基因的總合叫基因庫 。 在大多數真核生物中 ， 基因分爲細胞核基因及線粒體基因 ， 綠色植物的葉綠體也含有獨立於細胞核的葉綠體基因組 。 人類約有兩萬至兩萬五千個基因 。 在真核生物中 ， 染色體在體細胞中是成對存在的 。 每條染色體上都帶有一定數量的基因 。 一個基因在細胞有絲分裂時有兩個對列的位點 ， 稱爲等位基因 ， 分別來自父與母 。 依所攜帶性狀的表現 ， 又可分爲顯性基因和隱性基因 。 一般來說 ， 同一生物體中的每個細胞體都含有相同的基因 （ 除了已經分化的免疫細胞 ） ， 但並不是每個細胞中的所有基因攜帶的遺傳信息都會被表現出來 。 控制基因表達的因素分爲傳統的遺傳學 （ 增強子 ， 啓動子序列相關 ） 因素及表觀遺傳學 （ DNA甲基化 ， 組蛋白乙酰化和脫乙酰化及RNA干擾相關 ） 因素 。 職司不同功能的細胞或不同的細胞類型中 ， 活化而表現的基因也不同 。 在某一細胞類型當中所有被表達的基因叫轉錄組 ， 所有編碼蛋白質的基因叫蛋白質組 。 通過即時聚合酶鏈式反應或染色質免疫沉澱 - 測序可得到轉錄組及蛋白質組的信息 。 用電腦處理基因序列的學科叫生物信息學 。 人類基因組計劃 （ human genome project, HGP ） 是一項規模宏大 ， 跨國跨學科的生物信息學項目 。 其宗旨在於測定組成人類染色體 （ 指單倍體 ） 的30億個鹼基對形成的核苷酸序列 ， 從而繪製人類基因組圖譜 ， 並且辨識其載有的基因 ， 達到破譯人類遺傳信息的最終目的 。 該計劃起始於西元1990年 ， 並於西元2000年完成 。 「 基因 （ gene ） 」 一詞由丹麥植物學家 、 植物生理學家和遺傳學家威廉 · 約翰森於1909年提出 。 它的靈感來自古希臘語 ： γόνος （ gonos ） ， 意味著後代和繁殖 。