Ein Gen ist ein DNA-Abschnitt, der für ein funktionelles Produkt kodiert. Dieses Produkt ist üblicherweise ein Protein, kann aber auch ein funktionelles RNA-Molekül sein. Gene sind die Einheiten der Vererbung. Sie tragen die Information, die Merkmale bestimmt, von der Augenfarbe über die Enzymaktivität bis hin zur Krankheitsanfälligkeit. Das menschliche Genom enthält etwa 20.000 proteinkodierende Gene.

Gene besitzen eine Struktur. Die codierende Sequenz, Exons genannt, wird von nicht-codierenden Sequenzen, den Introns, unterbrochen. Bevor ein Protein synthetisiert wird, werden die Introns entfernt und die Exons miteinander verbunden. Regulatorische Regionen stromaufwärts und stromabwärts des Gens steuern, wann und wo es exprimiert wird. Transkriptionsfaktoren binden an diese Regionen und schalten das Gen an oder ab. Durch alternatives Spleißen kann dasselbe Gen verschiedene Proteine ​​produzieren.

Gene wirken nicht isoliert. Sie interagieren miteinander und mit der Umwelt. Ein einzelnes Gen kann viele Merkmale beeinflussen, und ein einzelnes Merkmal kann von vielen Genen beeinflusst werden. Die meisten häufigen Krankheiten, wie Diabetes und Herzkrankheiten, betreffen Dutzende oder Hunderte von Genen, von denen jedes nur eine geringe Wirkung hat. Die Umwelt verändert ihre Expression.

Gene sind nicht das Schicksal. Sie sind eine Reihe von Möglichkeiten. Wie sich diese Möglichkeiten entfalten, hängt vom Organismus und seiner Umgebung ab.