Geenin ilmentyminen

Geenin ilmentyminen eli geeniekspressio on prosessi, jossa geenin ohjeen mukaan syntyy geenituote. Tuote voi olla proteiini tai RNA-molekyyli.^[1] Geenin ilmentyminen tapahtuu kahdessa päävaiheessa. Ensimmäistä vaihetta kutsutaan transkriptioksi ja sen aikana geenin DNA:han tallennettu tieto muutetaan RNA:ksi. Toisessa vaiheessa, translaatiossa, edellisessä vaiheessa muodostuneen RNA-molekyylin avulla valmistetaan proteiini. Proteiinin syntyyn johtavaa geeniekspressiota kutsutaan yleisesti proteiinisynteesiksi.^[2] Kaikki geenit eivät kuitenkaan koodaa proteiineja, vaan ne sisältävät esimerkiksi translaatiossa avustavien RNA-molekyylien, kuten siirtäjä-RNA:n tai ribosomaalisen RNA:n, rakennusohjeita.^[3]

Geenien ilmentymistä säädellään tarkasti soluissa ja muutokset siinä voivat johtaa sairauksiin tai evoluutioon. Säätelyyn osallistuvat DNA:han sitoutuvat proteiinit, joita kutsutaan transkriptiotekijöiksi.^[4] Ilmentymistä kontrolloidaan pääosin säätelemällä transkriptiota, mutta sitä tapahtuu myös translaatiovaiheessa.^[5] Säätelyllä määritetään sekä geeniä ilmentävät solut että ilmentymisen vaatimat olosuhteet.^[6]