1. 하나의 유전자 - 하나의 폴리펩티드 :
* 다중 서브 유닛 : 많은 효소는 다중 폴리펩티드 사슬로 구성됩니다. 단일 유전자는 하나의 폴리펩티드 사슬에 대해서만 코딩 할 수 있는데, 이는 단일 유전자가 다중 서브 유닛 효소의 형성에 기여할 수 있음을 의미한다.
* 비 효소 단백질 : 모든 유전자가 효소에 대한 코드는 아닙니다. 많은 유전자는 반응을 직접 촉매하지 않는 구조 단백질, 조절 단백질 또는 다른 유형의 단백질을 코딩합니다.
2. 하나의 유전자 - 다중 제품 :
* 대체 스 플라이 싱 : 단일 유전자는 각각 상이한 엑손 조합을 갖는 다수의 mRNA 전 사체를 생성 할 수 있으며, 상이한 단백질 이소 형의 생성을 초래한다.
* 번역 후 수정 : 단백질은 인산화, 글리코 실화 또는 아세틸 화과 같은 번역 후 다양한 변형을 겪을 수 있으며, 이는 활성 및 기능을 변화시킬 수있다. 이러한 변형은 유전자 자체뿐만 아니라 여러 요인에 의해 영향을받을 수 있습니다.
3. 복잡한 유전자 조절 :
* 유전자 발현은 조절됩니다 : 유전자의 발현은 단일 유전자로부터 생성 된 단백질의 양에 영향을 미치는 많은 요인으로 고도로 조절된다. 이러한 요인에는 전사 인자, 마이크로 RNA 및 환경 신호가 포함됩니다.
* 후성 유전학 : 유전자 발현의 변화는 DNA 메틸화 또는 히스톤 변형과 같은 메커니즘을 통해 DNA 서열 자체로의 변경없이 발생할 수있다. 이러한 후성 유전 학적 변화는 유전자와 그의 단백질 생성물의 활성에 영향을 줄 수있다.
4. 유전자 상호 작용 :
* 다중 유전자 경로 : 많은 생물학적 과정은 복잡한 경로에서 상호 작용하는 다수의 유전자에 의해 제어된다. 단일 유전자는 다른 유전자의 발현 또는 기능에 영향을 줄 수 있으며, 일련의 효과를 유발할 수 있습니다.
* pleiotropy : 단일 유전자는 다수의 특성에 영향을 줄 수 있으며, 이는 그 돌연변이가 다양한 표현형 결과를 초래할 수 있음을 의미한다.
요약 :
One Gene-One Enzyme 가설은 귀중한 출발점을 제공했지만, 유전자 기능의 현실은 훨씬 더 복잡합니다. 유전자는 다수의 단백질 생성물을 코딩하고 복잡한 조절을 겪고 복잡한 네트워크에서 서로 상호 작용할 수 있습니다. 이 복잡성은 유전학을 매혹적이고 도전적인 연구 분야로 만드는 이유입니다.
