基因(gene)和蛋白质(protein)的区别

基因与蛋白质

基因和蛋白质虽然有着密切的联系，但它们的功能和生理功能有着明显的区别。基因和蛋白质是人体系统中两种密切相关的生物材料。基因功能以蛋白质的形式表达。这使得基因和蛋白质之间的联系最为紧密。基因和蛋白质都是生命中重要的复合物，在遗传学上有助于建立基因型和表型之间的关系。这种分子关系可以用单基因/单多肽假说来解释。弗朗西斯·克里克是第一个描述细胞内信息流的人，这种信息流导致了基因型到表型的转变。单元中的单向信息流如下所示。

DNA（基因）→RNA→蛋白质

DNA到RNA的步骤称为转录，而RNA到蛋白质的过程称为翻译。本文的重点是基因和蛋白质的区别，同时也将考虑基因和蛋白质的功能和生理。

什么是基因(gene)？

基因被认为是遗传信息的基本单位。它位于染色体上一个特定的遗传位点上。位于特定位点的遗传信息通常被转录成单个RNA分子，最终被编码为特定的蛋白质。这些基因被称为蛋白质编码基因。并不是所有从基因转录的RNA都被翻译成蛋白质。这些基因被称为非编码基因。对基因的研究叫做遗传学。在真核生物中，染色体对排列成同源对。位于同一位置或基因座上的同一基因的不同形式称为等位基因。真核基因比原核基因更为复杂，包含了称为内含子的干预序列。在基因中发现的其他调控部分称为外显子，它构成了mRNA。人类最小的蛋白质编码基因由大约500个没有内含子的核苷酸组成，编码一个组蛋白。人类最大的蛋白质编码基因含有约250万个核苷酸，编码一种叫做肌营养不良蛋白的蛋白质。

细菌DNA转录成mRNA，然后翻译成蛋白质

什么是蛋白质(protein)？

蛋白质是最具多样性的生物大分子，具有多种功能，包括酶催化、防御、运输、支持、运动、调节和储存。蛋白质结构是由人体内的特定基因决定的。蛋白质的功能和结构单位是氨基酸。顾名思义，氨基酸由氨基（-NH2）和酸性羧基（-COOH）组成。有20种不同的氨基酸通过肽键以不同的顺序排列，产生体内所有的蛋白质。由肽键连接的氨基酸链称为多肽。

蛋白质的结构或形状决定其功能。氨基酸序列由蛋白质的一级结构决定。一个蛋白质中的几个肽基的存在可以导致邻近氨基酸之间形成氢键。这可以改变蛋白质的结构并决定蛋白质的二级结构。三级结构；蛋白质的最终三维形状由蛋白质中的折叠和连接决定。蛋白质的四级结构只存在于含有多个多肽的蛋白质中。