Gen

Gen, an jî bohêl (bi înglîzî: gene) yekeya bingehîn a zanyariyên bomaweyî (genetîkî) ye, ji bavanan diguhaze bo weçeyan.^[1]

Pênase

Di warê biyolojiya kîmyayî (biochemistry/ biological chemistry) û biyolojiya molekulî (molecular biology) de pênaseya gen ji ya bomawezaniya Mendelî piçek cuda ye. Le hema di hemû pêneseyan de proteîn û ARN wekî du peyvên hevbeş cih digirin.

-Rêzeya ADN-yê ya kodkirina zanyariyên bomaweyî bo çêkirina proteîn an jî ARN.^[2]

-Rêzeyek nukleotîdên li ser molekula ADN-yê ko berpirse bo kontrolkirin û derketina sîfetek bomaweyî ya diyarkirî.

-Gen parçeyek ADN-yê ko berpirsiyar e ji bo çêbûna molekulek ARN-yê.^[3]

-Gen yekeyek ADN-yê ko zanyariyên ji bo çêkirina fîrepeptîdek an jî ARN-yek lixwe digire. Piraniya genan zanyariyên ji bo avakirina proteîn lixwe digirin, zanyariyên bomaweyî bi şeweyê kodên bomaweyê tên guhaztin bo molekula ARN-peyamber.^[4]

-Gen rêzeyek nukleotîdên ADN-yê ye ko zanyariyên ji bo çêkirina ARN an jî firepeptîdek taybet lixwe digire.^[5]

Pêwendiya gen û proteînan

Pirraniya pêkhateyên xaneyan ji proteînan pêk tê an jî proteîn lixwe digirin û hemû kar û barên xaneyê bi alîkariya proteînan tê rêvebirin. Yek ji komên herî girîngtirînên proteînan enzîm in. Enzîm di nav xaneyê de lêza karlêkên kîmyayî kontrol dikin. Wekî mînak, duhendebûna ADN, çêbûna endamokên nû, ji molekulên sakar çêkirina molekulên aloz, ji xurekan bidestxistina enerjî, têkşikestina molekulên aloz ji bo molekulên sakar, hin mînak in ji bo karlêkên ko enzîm bi kar tînin.^[6]

Ango ji bo zîndeçalakiya xwe, pêdiviya xaneyê bi proteînan û enzîman heye. Proteînên her cor xaneyê li gor erk û şêweyê wê ye. Bi derbirîna gen, zanyariyên bomaweyî ji gen ber bi proteînê tên arastekirin.^[7]

Di xaneyê de çêkirina proteîn, bi gen dest pê dike. Gen parçeyê erkî (fonksiyonî) ya ADN-yê ye û bo çêkirina proteîn, zanyariyên bomaweyî dabîn dike. Her yek ji genek ji bo proteînek diyarkirî, kodek taybet dabîn dike.^[6]

Her yek ji sîfetên wekî rengê porê mirov, komeleya xwîna mirov û hvd, herî kêm ji aliyê genek ve tê diyarkirin. Wekî mînak, gen bi navbeynkariya ARN-peyamber, çêkirina proteîna melanîn (corek pîgmet) rêk dixe.^[8] Melanîn di çikildana mûyê de berhev dibe û reng dide porê mirov. Ji ber ko genên ji bo rengê por di hemû mirov de ne heman e, rengê porê mirov jî bi awayekî bomaweyî ji hev cuda ne.

Di xaneya navikseretayî de pêkhateya operona genên kodkirina proteînan.Rêzeya rêkxistinê ji bo beşên kodkirina proteînan, dema derbirînê kontrol dike. Beşên promoter, operator û hanbar (enhancer) ji bo çêkirina ARN-peyamber, libergirtina genan rêk dixe. Beşên nayên wergerandin ên ARN-peyamberê, kontrola qonaxa wergeranê dikin.

Pêwendiya gen, ADN û kromozom

Di xaneya navikrasteqîn (êkaryot) de pêkhateya gena kodkirina proteînê.Rêzeya rêkxistinê kontrol dike ka ji bo beşa kodkirina proteînê kînga û li kuderê wê derbirîna gen rû bide. Beşên promoter û hanbar (enhancer) libergirtina genan bo ARN-ya destpêk rêk dixin. Bi sererastkirinê, întronên ARN-ya destpêk tê jêkirin, egzon bi hev re tên girêdan, kulavê 5' û kilika fire-A lê tên zêdekirin. Beşên 5' û 3' yên nayên wergerandin, di konaxa wergeranê de karê rêkxistinê pêk tînin.

Gen di xaneyê de bi şeweyê rêzeya nukleotîdan, li ser ADN-yê de cih digirin. Kromozomên navikrasteqînan ji ADN û proteîna hîston pêk tên. Li ser kromozomek de dibe ku bi hezaran gen hebin. Ango genên mirov li ser kromozomên mirov de cih digirin. Kromozomên mirov jî ji ADN û proteîna hîston pêk tên. Cihê her genek li ser kromozomê de taybet e. Ev cihê genan wekî lokus tê navkirin.^[9]

Hemû zîndewer xwediyê genan e. Di xaneyek de tevahiya zanyariyên bomaweyî wekî genom tê navkirin. Genoma mirov ji 20 hezar heta 25 hezar cor genan pêk tê. Bi qasî % 29ê genoma mirov ji genan pêk tê. %71ê genoma mirov ji beşên nekodkirinê (bi înglîzî: non-coding regions) pêk tê. Beşên nekodkirinê bi gelemperî kar dikin ji bo rêkxistin û kontrola proteînên tên çêkirin.^[10]

Hin corên vîrusan, li dewsa ADN, molekula ARN-yê wekî embara zanyariyên bomaweyî bi kar tînîn, ji van vîrusan re tê gotên vîrusên ARN-yî. Di van vîrusan de gen bi şêweyê nukleotîd, li ser zîncîra ARN-yê de cih digirin.

Erk û pêkhate

Li gor erkên xwe du komên serekî yên genan heye;

1.Genên ji bo çêkirina ARN-peyamber tê libergirtin û di rîbozoman de ji bo çêbûna zincîra firepepdîdek tê wergerandin.

2. Genên ko ji bo libergirtina ARN-guhêzer, ARN-rîbozomî û ARN-yên din kar dikin, berhemên van genan beyî ko werin wergerandin, raste rast tên bikaranîn.^[11]

Li ser ADN-ye de genên ko kod didin asîdên amînî wekî genên kodkirinê (genên pêkhateyê) tên navkirin. Gava genek pêkhateyê tê libergirtin, ARN-peyamberek taybet peyda dibe, di vê ARN-yê de kodonên taybet ji bo asîdên amînî şîfre lixwe digirin. Li gor van şîfreyan ji zincîra asîdên amînî, firepeptîdek taybet tê çêkirin. Ango ARN-peyamber ji bo çêkirina proteîn, molekulek navbeynkar e. Di xaneyên zîndeweran de piraniya genan, genên kodkirinê ne.

Lê hinek gen jî wekî genên rêkxistinê (genên nekodkirinê) tên navkirin, evan genan nayên wergerandin, ango proteîn nadin çêkirin, bi libergirtinê, raste rast ARN-yek çalak didin çêkirin. Berhemên serekî yê genên rêkxistinê, ARN-guhêzer û ARN-rîbozomî ne.^[12] Herwisa ji bilî wan, ARN-ya piçûk a navikê (bi înglîzî: small nuclear RNA (snRNA)),ARN-ya piçûk a navikokê (bi înglîzî: ssmall nucleolar RNA (snoRNA)) û hin ARN-yên din jî ji aliyê genên nekodkirinê ve tên çêkirin. Genên rêkxistinê kodên ji bo rêkxistina derbirîna gen lixwe digirin.^[13]

Kontrola çalakiya genan

Xaneyek kêm caran ji sedî 10ê genên xwe yekcar bikar tîne. Ango pirraniya genên xaneyê bi gelemperî bêdeng in.

Gelek hokar bandor li xaneyê dikin ko kîjan gen, kînga were bikaranîn. Dibe ko hokar şertû mercên nav sîtoplazmayê be, şileya derveyê xaneyê be an jî cora xaneyê be. Hokarên bo kontrolkirina derbirîna gen, dibe ko derbirîna gen bide destpêkirin, pêvajoya derbirîna gen hêsantir bike, hêdî bike an jî rawestîne.^[1]

Gen di bomaweya Mendelî de

Cor û rêza genên li ser kromozomên lêkçû heman in.

Di zîndewerên dîploîdî de di xaneyê de ji her kromozomek cotek heye, cota kromozoman wekî kromozomên lêkçû (homolog) tê navkirin. Cor û rêza genên li ser kromozomên lêkçû heman in.

Di ser kromozomên homolog de du an jî zêdetir genên cîgir (alternatîv) wekî allel tên navkirin.^[8] Bi kurtasî, şêweyên cuda yên genek (bohêl) diyarkirî wekî allel tên navkirin.Wekî mînak, genên ji bo diyarkirina rengê kulîlka polkeyê allela spî û allela mor e. Allelek ji bavanê nêr, allela din ji bavanê mê derbasî weçeyê dibe.

Gena (allela) ko xwe di rûxsarebabeta zîndewerê de nîşan dide û çêbûna rûxsarebabeta gena din a heman sîfetê asteng dike, wekî gena zal tê navkirin. Gena zal bi tîpa girdek tê nîşankirin.(A,B,C)

Gena ko li hember gena zal, di rûxsarebabetê de xuya nabe û veşartî dimîne, wekî gena bezîw tê navkirin. Heke herdu allelên heman genê jî bezîw bin, vê gavê gena bezîw, xwe di rûxsarebabeta zîndewerê de nîşan dide. Gena bezîw bi tîpa hûrdek tê nîşankirin.(a,b,c)

Mutasyona gen

Gava di hejmar an jî rêza nukleotîdên genek de guherîn çêbe, di genê de mutasyon rû dide. Dibe ko mutasyona gen ji ber jêbirîn, zêdebûn, ji nû ve rêzbûna nukleotîdên gene, an jî ji ber guherina nukleotîdek bi yeka din ve rû bide.^[14]

Heke gena mutant neyê sererastkirin û proteînek şaş a neguncav kod bike, dibe ko di xaneyê de şêrpence dest pê bike.^[15]

Çavkanî

^ ^a ^b Starr, C. (2007). Biology:concepts and applications (7th ed.). Boston, MA: Cengage Learning.
^ Kampourakis K (2017). Making Sense of Genes. Cambridge, UK: Cambridge University Press.
^ Cell biology and histology / Leslie P. Gartner, James L. Hiatt, Judy M. Strum. — 6th ed.
^ Berk, A., Kaiser, C. A., Lodish, H., Amon, A., Ploegh, H., Bretscher, A., & Krieger, M. (2005). Molecular Cell Biology (5th ed.). CA.
^ Solomon, E., Martin, C., Martin, D., & Berg, L. (2015).Biology. Stamford: Cengage Learning.
^ ^a ^b Betts, J., Desaix, P., Johnson, E., Johnson, J., Korol, O., & Kruse, D. et al. (2017). Anatomy & physiology. Houston, Texas: OpenStax College, Rice University,
^ Campbell, N. A., & Reece, J. B. (2008). Biology (8th ed.). San Francisco, CA: Benjamin-Cummings Publishing Company.
^ ^a ^b Postlethwait, J. H., & Hopson, J. L. (2006). Modern Biology. NY, United states: Holt Rinehart & Winston.
^ Jones, M., Fosbery, R., Gregory, J., & Taylor, D. (2014). Cambridge International AS and A Level Biology Coursebook with CD-ROM (4th ed.). Cambridge, MA: Cambridge University Press
^ Genetic Alliance; The New York-Mid-Atlantic Consortium for Genetic and Newborn Screening Services. Understanding Genetics: A New York, Mid-Atlantic Guide for Patients and Health Professionals. Washington (DC): Genetic Alliance; 2009 Jul 8. CHAPTER 1, GENETICS 101. Available from: [1]
^ S.W.D. and King, R.C. (2002) A dictionary of genetics. 7th. ed. New York, NY, USD: Oxford University Press.
^ Brooker, R., Widmaier, E., Graham, L., & Stiling, P. (2017). Biology (4th ed.).
^ Parker, N., Schneegurt, M., Tu, A. T., Forster, B. M., & Lister, P. (2016). Microbiology. Houston, Texas: Rice University.
^ Britannica, The Editors of Encyclopaedia. "gene". Encyclopedia Britannica, 17 Jan. 2024, [2]. Accessed 17 January 2024.
^ Rye, C., Wise, R., Jurukovski, V., Desaix, J., Choi, J., & Avissar, Y. (2017).Biology. Houston, Texas : OpenStax College, Rice University,

[Concepts_and_Applications-1] Starr, C. (2007). Biology:concepts and applications (7th ed.). Boston, MA: Cengage Learning.

[2] Kampourakis K (2017). Making Sense of Genes. Cambridge, UK: Cambridge University Press.

[Cell_Biology_and_Histology-3] Cell biology and histology / Leslie P. Gartner, James L. Hiatt, Judy M. Strum. — 6th ed.

[Molecular_Cell_Biology-4] Berk, A., Kaiser, C. A., Lodish, H., Amon, A., Ploegh, H., Bretscher, A., & Krieger, M. (2005). Molecular Cell Biology (5th ed.). CA.

[VILLEE-5] Solomon, E., Martin, C., Martin, D., & Berg, L. (2015).Biology. Stamford: Cengage Learning.

[OpenStax,_Anatomy_&_Physiology-6] Betts, J., Desaix, P., Johnson, E., Johnson, J., Korol, O., & Kruse, D. et al. (2017). Anatomy & physiology. Houston, Texas: OpenStax College, Rice University,

[Campbell-7] Campbell, N. A., & Reece, J. B. (2008). Biology (8th ed.). San Francisco, CA: Benjamin-Cummings Publishing Company.

[Modern_Biology-8] Postlethwait, J. H., & Hopson, J. L. (2006). Modern Biology. NY, United states: Holt Rinehart & Winston.

[Cambridge_International_AS_and_A_Level_Biology-9] Jones, M., Fosbery, R., Gregory, J., & Taylor, D. (2014). Cambridge International AS and A Level Biology Coursebook with CD-ROM (4th ed.). Cambridge, MA: Cambridge University Press

[10] Genetic Alliance; The New York-Mid-Atlantic Consortium for Genetic and Newborn Screening Services. Understanding Genetics: A New York, Mid-Atlantic Guide for Patients and Health Professionals. Washington (DC): Genetic Alliance; 2009 Jul 8. CHAPTER 1, GENETICS 101. Available from: [1]

[11] S.W.D. and King, R.C. (2002) A dictionary of genetics. 7th. ed. New York, NY, USD: Oxford University Press.

[Biology-12] Brooker, R., Widmaier, E., Graham, L., & Stiling, P. (2017). Biology (4th ed.).

[Microbiology-13] Parker, N., Schneegurt, M., Tu, A. T., Forster, B. M., & Lister, P. (2016). Microbiology. Houston, Texas: Rice University.

[14] Britannica, The Editors of Encyclopaedia. "gene". Encyclopedia Britannica, 17 Jan. 2024, [2]. Accessed 17 January 2024.

[15] Rye, C., Wise, R., Jurukovski, V., Desaix, J., Choi, J., & Avissar, Y. (2017).Biology. Houston, Texas : OpenStax College, Rice University,

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]

[8]

[9]

[10]

[11]

[12]

[13]

[14]

[15]