إن معرفة وفهم تركيب الجين يعد أساسياً لفهم سلوك الجينات وتعبيرها ووظيفتها، فالكثير من جينات الكائنات حقيقية وبدائية النوى متشابهة إلى حد كبير في تركيبها، وهذا التشابه ناتج عن السلف المشترك للحياة الخلوية في الكائنات الحية منذ زمن طويل جداً، وتعكس الاختلافات الرئيسة بين الكائنات الحية في تركيب الجينات التباين والاختلاف في آليات النسخ والترجمة.

يُعرف تركيب الجين أو بنيته على إنه تنظيم العناصر المتسلسلة الخاصة ضمن الجين، فيحمل الجين المعلومات الضرورية لنمو وتكاثر الخلايا الحية.

إن الأساس الجزيئي للجين هو الحمض النووي الريبوزي منقوص الأوكسجين DNA الذي يتكون من سلسلة من النيوكليوتيدات، وهي على أربعة أنواع من القواعد أدنين (A) ، سايتوسين (C) ، گوانین (G) وثايمين (T) ، فتمنح التراكيب المختلفة لتلك القواعد الأشخاص صفات مختلفة، إذ ان الشخص الذي يحمل التسلسل (ATCGTT) يمتلك عينان زرقاوان، في حين أن الشخص الذي يحمل التسلسل (ATCGCT) يمتلك عينان بنيتان.

تتواجد المعلومات الوراثية في تسلسل (ترتيب أو تتابع) هذه النيوكليوتيدات، وتتواجد الجينات على شكل سلاسل (تعاقبات) ممتدة على طول سلسة الحمض النووي محمولة على الكروموسومات، وتعد الفيروسات هي الاستثناء الوحيد من هذه القاعدة، فأحيانا تستعمل الفيروسات الحمض الريبي النووي RNA بدلاً عن DNA كمادة وراثية التي لا يمكن أن تتكاثر (الفيروسات) بدون وجود المضيف (العائل) ولا تُعد كائنات حية لذلك فهي لا تخضع للكثير من مبادئ علم الوراثة وأساسياته.

إذاً، الجين هو الوحدة الوظيفية للوراثة الذي يحمل المعلومات الوراثية، وهو قطع من حمض DNA متمركزة في موقع محدد على الكروموسوم، يعمل على تنظيم عملية تكوين الإنزيم أو أي بروتين آخر، وبالتالي فهو المسؤول عن ظهور أي صفة والمتحكم فيها ومسؤولاً عنها.

إن مصطلح الجينوم The Genome يطلق على ما يحتويه الكائن الحي من المادة الوراثية من جينات محمولة على الكروموسومات (التركيب الجيني او الوراثي) وتتكون من مجموع المعلومات الجينية وتشفر في الحمض النووي (DNA) Deoxyribo Nucleic Acid ، وان هذا التركيب الجيني يحدد الطول أو الارتفاع وحجم وشكل ولون وهيئة الكائن الحي.

يتركب الجين في الكائنات حقيقية النواة (Diploid) من نسختين (صورتين) لكل جين تسمى بالأليل Allele أي إن لكل جين أليليين أحدهما مصدره الأب (n1) والآخر من الأم (1n) ، سواء أكان إنساناً أو حيواناً أو نباتاً، وهو بطبيعته يكون إما سائداً Dominant ويرمز له بالأحرف الانجليزية الكبيرة أو متنح Recessive ويرمز له بالأحرف الصغيرة، وبالتالي تسمى جينات حقيقية النواة بـ Diploid ويرمز لها (2n).

إن الجين السائد يصبح سائداً والجين المتنحي متنح إذا ما تمكن إنزيم البلمرة RNA polymerase من تمييز محفز الجين  Promoter( المثير) بسهولة فإن ذلك يشير الى أن محفز الجين قوياً Strong promoter وبالنتيجة فإن الجين سيكون سائداً وهو ما يعني أن انتقال بروتينات الجين السائد سيكون أسرع وبكمية أكبر وستكون الصفة السائدة وتظهر بشكل أسرع من ظهور الصفة المتنحية فتسود عليها (الجين المسؤول عن إظهار الصفة أو أحد أليلاته) وبالنقيض من ذلك، فإنه إذا ما كان المحفز ضعيفا أي عدم قدرة إنزيم البلمرة على تمييزه إلا بمساعدة البروتينات المساعدة Helper proteins فإن الجين يكون متنحياً، وعادة ما يكتسب المحفز قوته تلك من التسلسل النيوكليوتيدي الموجود فيه والمعروف بـ (-35).

 أما الجين في الكائنات بدائية النواة فإن تركيبه يكون أبسط مما في حقيقية النواة، إذ انه مشابها لها مع بعض الاستثناءات ومنها أنه في بدائية النواة لا يحتوي على الإنترون وتحتوي منطقة المحفز على التسلسل TATAAT الذي يسمى بـ Pribnow box والذي يرتبط عنده المركب البروتيني (إنزيم) RNA polymerase ، في حين أن الكروموسوم يكون حلقي واحد Circular مع بعض الاستثناءات كما في أنواع من العتائق مثل Archaebacteria و .Eubacteria

إن الجينات توجد بصورة جينات تركيبية Structural genes وهي التي تشفر لمتعدد ببتيدات أو الـ RNA الأساسية لحياة الخلية مثل الإنزيمات والمستقبلات والبروتينات التركيبية، إذ تختلف الجينات التركيبية بناءاً على ما تحمله من معلومات كما تختلف حسب ثباتية الجين في الموقع من الفيروسات إلى الخلايا حقيقية النواة، إذ تكون معلوماتها في حقيقية النوى متقطعة بتسلسلات الانترونات، كما ان هناك أنواعاً من الجينات التركيبية تأخذ المعلومات من جينين لتكوين جين ثالث كما في بعض الفيروسات مثل Ø-X174 

عادة ما تحتوي كل خلية من خلايا الكائنات بدائية النواة ( كالبكتريا او الفيروسات) على حامل جين حلقي (دائري) Genophore ، بينما تملك الكائنات حقيقية النواة الحمض النووي المرتب بشكل خطي Linear متعدد على الكروموسومات. إن للجينات لغة تخاطب بها الخلية تنقل اليها رسائل تقرئها الخلية فتنفذ ما فيها من تعليمات وأوامر بدقة متناهية، لغة الجينات هذه تتألف من أربعة حروف (قواعد) هي G ، T ،C،A ، اما كلماتها فتتألف من ثلاثة أحرف فقط من تلك الحروف الأربعة، ولتلك اللغة شفرات لكي تفهمها الخلية كعلامات الترقيم والفواصل بمعنى ابدأ من هنا ... توقف هنا، بعض هذه الشفرات تعمل كأقواس بين الجمل لها دور تنظيمي فقط وهي الإنترونات Intron فعندما ترسل النواة رسالة الى الخلية تسمى رسالة الحامض النووي RNA ، يتم ترجمتها على المصنع الرايبوسومي (الرايبوسوم (Ribosome   فيتكون بذلك بروتيناً معيناً.

مواضيع ذات صلة

الصفات المتأثرة بالجنس Sex-influenced traits

الصفات المرتبطة بالجنس Sex-linked traits

أنظمة تحديد الجنس Sex -determination systems

الكروموسومات الجنسية Sex Chromosomes

المعالجة الوراثية

العدد الكروموسومي Chromosomal number

التشخيص على أسس وراثية قبل زراعة الجنين

التشخيص الوراثي للجنين قبل الولادة

النصح الوراثي Genetic counseling

الهيئة الكروموسومية Karyotype

تركيب الكروموسوم

جينوم الدروسوفيلا