
تصویر بالا دو گویچه قرمز را نشان می دهد. گویچهٔ سمت راست مربوط به شخصی است که دچار نوعی بیماری ارثی به نام کم خونی داسی شکل است. علت این بیماری نوعی تغییر ژنی است که باعث می شود پروتئین هموگلوبین حاصل از آن دچار تغییر شود که نتیجه آن تغییر شکل گویچه قرمز از حالت گرد به داسی شکل است. این تغییر ژنی، بسیار جزئی است و در آن تنها یک جفت از صدها جفت نوکلئوتید دنا در افراد بیمار تغییر یافته است. همچنین این بیماری به نوعی، رابطهٔ بین ژن و پروتئین را نشان می دهد. به نظر شما اطلاعات ژن ها چگونه در این یاخته ها مورد استفاده قرار می گیرد؟ آیا این اطلاعات در سایر یاخته ها نیز وجود دارد؟چرا بعضی ژن ها مانند ژن سازنده هموگلوبین فقط در گویچه های قرمز بروز می کنند و مثلاً در یاخته های بافت پوششی پوست بروز نمی کنند؟
اطلاعات نهفته در دنا (DNA) طی دو مرحله اصلی یعنی رونویسی (ساخت رنا) و ترجمه (ساخت پروتئین) مورد استفاده قرار میگیرند تا در نهایت به صورت پروتئین، در ساختار یاخته یا انجام واکنشهای زیستی به کار گرفته شوند.
بله، در اکثر یاختههای بدن (به جز موارد خاص مثل گویچههای قرمز بالغ)، تمام اطلاعات ژنتیکی (ژنوم) فرد یکسان است؛ اما نحوه استفاده یا به عبارتی تنظیم بیان ژن در هر یاخته متفاوت است.
این موضوع به «تنظیم بیان ژن» برمیگردد. یاختهها با کنترل دسترسی رنابسپاراز (RNA polymerase) به ژنها، تعیین میکنند که کدام ژن رونویسی شود. در یاختههایی که نیازی به یک پروتئین خاص (مثل هموگلوبین) ندارند، آن ژن غیرفعال یا فشرده است.