迈克尔·哈里森
基因组由一个或多个 DNA 分子组成,突变可以随时发生在这些分子的任何位置。最严重的变化发生在基因中,基因是 DNA 的功能单位。基因的突变形式称为突变等位基因。基因通常由调控区和编码区组成,调控区在发育过程中的适当时间打开/关闭基因的转录,编码区携带功能分子的遗传密码,通常是蛋白质的结构。蛋白质主要是数百种氨基酸的链。细胞制造 20 种常见的氨基酸。这些氨基酸的独特数量和序列赋予蛋白质独特的功能。每种氨基酸是 DNA 的四种可能碱基对中的三种(A–T、T–A、G–C 和 C–G,)
因此,改变 DNA 序列的突变会改变氨基酸序列,从而降低或消除蛋白质的功能。基因调控区 DNA 序列的变化会对基因蛋白质的时序和可用性产生不利影响,导致严重的细胞功能障碍。另一方面,许多突变是无声的,在功能层面上没有明显的影响。一些无声突变属于基因之间的 DNA 类型,或者不会导致显著的氨基酸变化。
在这里,蛋白质域名充当模块,每个模块都具有特定且独立的特性,可以组合在一起以产生编码具有新特性的新蛋白质的基因。例如,人眼使用四个基因来制造感受光线的结构,三个用于锥体细胞或色觉,一个用于杆体细胞用于夜视。其他类型的突变有时会从以前的非编码 DNA 中创建新的基因。