Τα γονίδια είναι οι βασικές μονάδες της κληρονομικότητας, μικρά τμήματα του DNA που φέρουν τις γενετικές πληροφορίες για την κατασκευή πρωτεϊνών ή για τη ρύθμιση άλλων γονιδίων. Φαντάσου τα σαν τις οδηγίες σε ένα τεράστιο βιβλίο συνταγών, το DNA, που βρίσκεται μέσα στον πυρήνα κάθε κυττάρου σου. Κάθε γονίδιο, δηλαδή κάθε "συνταγή", περιέχει τις οδηγίες για τη σύνθεση μιας συγκεκριμένης πρωτεΐνης ή μιας λειτουργικής RNA αλληλουχίας.
Ο τρόπος που τα γονίδια καθορίζουν τα κληρονομικά χαρακτηριστικά ξεκινά με τη διαδικασία της έκφρασης των γονιδίων. Αρχικά, οι πληροφορίες από ένα γονίδιο (DNA) μεταγράφονται σε ένα μόριο RNA. Στη συνέχεια, αυτό το μόριο RNA μεταφράζεται από τα ριβοσώματα σε μια συγκεκριμένη πρωτεΐνη. Κάθε πρωτεΐνη έχει μια μοναδική δομή και λειτουργία. Για παράδειγμα, κάποιες πρωτεΐνες είναι ένζυμα που επιταχύνουν χημικές αντιδράσεις, άλλες είναι δομικά συστατικά των κυττάρων, και άλλες μεταφέρουν ουσίες.
Αυτές οι πρωτεΐνες είναι που τελικά εκφράζουν τα χαρακτηριστικά μας. Για παράδειγμα, οι πρωτεΐνες που καθορίζουν τη μελανίνη επηρεάζουν το χρώμα των μαλλιών, των ματιών και του δέρματος. Οι πρωτεΐνες που δομούν τα οστά και τους μύες καθορίζουν το ύψος και τη σωματική διάπλαση. Έτσι, ένα γονίδιο δεν είναι το ίδιο το χαρακτηριστικό, αλλά η οδηγία για την πρωτεΐνη που θα δημιουργήσει ή θα επηρεάσει αυτό το χαρακτηριστικό.
Είναι σημαντικό να θυμάσαι ότι για κάθε γονίδιο, συνήθως έχουμε δύο αντίγραφα (αλλήλια), ένα από κάθε γονέα. Τα αλλήλια μπορεί να είναι ίδια ή διαφορετικά. Η αλληλεπίδραση αυτών των αλληλίων (π.χ. επικρατή/υπολειπόμενα) καθορίζει την τελική έκφραση του χαρακτηριστικού. Για παράδειγμα, το γονίδιο για το χρώμα των ματιών μπορεί να έχει ένα αλλήλιο για μπλε μάτια και ένα για καστανά. Η επικράτηση του ενός έναντι του άλλου θα καθορίσει το τελικό χρώμα.
