在DNA序列中从来不表达的基因在做什么？

【夫西地酸的回答(38票)】:

基因的定义是有遗传效应的DNA片段，是控制生物体的性状的基本单位。基因包括两大类，一类是具有编码能力的基因，称之为“结构基因”，结构基因由内含子和外显子构成，内含子和外显子都会被转录，但是经过转录后修饰，只有外显子所编码氨基酸序列会被表达出来；一类是不具有编码能力的基因，称之为“非结构基因”，这一部分基因位于靠近对应结构基因的上下游，主要作用是调控结构基因的表达，包括启动子、增强子、沉默子等。

综上，不表达的基因序列包括内含子、非结构基因：

1.就我所理解的（可能不全面），内含子的作用主要包括两方面，首先是由于内含子的序列长度很长，比外显子占基因组的比例更大，所以累积了更多的突变，由于内含子的存在，相对降低了外显子突变的频率，”稀释“了突变对生物表型的影响，这对于生物进化和基因组稳定性具有重要作用；其次，即使是一个基因，其表达产物也可能不完全相同，这个主要是由于可变剪接造成的，也就是在转录后修饰过程中，被保留下的mRNA片段可能不是严格一致的，也就是说，内含子的概念本身具有相对性，它在一定情况下扮演了”外显子预备役“的角色，这种情况生物学上称之为”transcriptional variant“，不同的transcriptional variant翻译生成的蛋白在生物学功能上还是有差异的，这对于增加生物表型的多样性具有一定意义。

2.非结构基因如上述，主要就是调控对应结构基因的表达，角色类似于门上的锁，而一些转录因子和构成转录复合体的蛋白则像是钥匙。在转录调控分子的影响下，非结构基因可以使得结构基因表达增强、减弱、沉默等等。

3.另外DNA序列中还有相当重要的不编码蛋白的序列，即“non-coding DNA”，它们虽然不能通过转录翻译的过程表达蛋白，但是能够通过转录出具有功能活性的RNA发光发热。如microRNA，lncRNA等，前者分子量较小，后者分子量较大，对于这些分子的研究尚不透彻，但是已经有研究证实，他们在调控机体发育、疾病发生中扮演了重要角色；又如rRNA，是构成核糖体的重要成分；又如tRNA，它是在mRNA翻译过程中运送氨基酸的载体。

基因组的构成和功能太过复杂，上面仅仅是简单的概述，还需更多网友补充。

PS：对这种问题，从分子生物学、遗传学、细胞生物学、基因组学等课本上找出任何一本，都能得到详尽的答复。如果题主想了解更全面更专业的知识，建议去查找专业课本。

【popucui的回答(13票)】:

当年人类基因组计划完成之初，令科学家意外的是，人类基因组的基因数目原低于之前的估计，因为人类在自然界中进化上是最高等的嘛，所以大家会设想人类既然人类有这么多复杂的性状需要控制，那么人类可能会有相当多的基因，结果是，经过预测基因组只有约3%是表达的，另外的接近97%也因此被称为＂垃圾DNA＂。

随着研究的深入，我们发现生命远比我们想象的智慧和复杂。研究发现，那97%的DNA尽管可能没有表达为蛋白质，却随着其他DNA一起转录成了RNA。这就是近十几年来RNA家族的研究大热的一个背景。

如今对RNA种类和作用认识的深化都得益于此。RNA不仅包括我们在中学课本上认识的mRNA tRNA rRNA，还有sRNA LncRNA，他们不编码蛋白质，却调控着特定基因的表达。

还要提到的是，有的DNA甚至可能都不带转录的，但他照样对于形状的决定举足轻重。这又是为何呢？这就涉及另外一个大热的研究领域：表关遗传学（epigenomics）。简言之，就是有的性状改变是不依赖DNA序列改变的，而且神奇的是这种改变也是可以遗传的，这主要通过DNA甲基化组蛋白乙酰化等方式，改变特定基因的转录活性来发挥作用。

总之，生命很奇妙，是不会浪费资源的

【韩默的回答(6票)】:

有意思的问题，处女答。

其实一个生物的基因组上的DNA或RNA（没错，有些生物的基因组是RNA，比如常见的流感病毒）序列可以根据功能不同分成两类：

1、基因

2、非基因序列

好像很废话……

非基因序列不会被转录成RNA（也就是不表达）在基因组里主要起调控作用，例如各种启动子、增强子之类。有时非基因序列也有其它的特殊功能，比如端粒序列起保护作用，中心粒附近的序列要和有丝分裂过程中的一些蛋白质结合。还有一些非基因序列也可能（只是可能……我们也不确定……科学太不发达了没办法）是没用的，这种序列多半是染色体突变或者某些病毒感染造成的既无好处也无坏处的“后遗症”，其中包括假基因。还有一大堆我们觉得它应该有用，但是不知道到底有啥用的序列，比如微卫星序列之类的……

剩下来的，基因，这些序列总归是在某些情况下会被转录成RNA（也就是表达）的。基因又可以分成两类：

1.1编码基因

1.2非编码基因

编码基因转录出来的RNA（在加工成熟以后）叫mRNA，这些mRNA会被翻译成多肽或是蛋白质，这些多肽/蛋白质会行使特定的生物学功能。非编码基因转录出来的RNA不会被翻译，这些RNA分子们会直接行使特定的生物学功能，比如构建核糖体（rRNA）、转运氨基酸残基用于多肽/蛋白质的合成（tRNA）、参与其它基因表达的调控（microRNA和一些长链非编码RNA）等。

当我们说一个基因的序列的时候，狭义的仅指它会被转录的那部分序列，广义的则包括了它上下游的一些核心调控序列比如核心启动子、终止子等。接下来我们按狭义的说法讨论。

真核生物的编码基因序列常常可以分成两个部分：

1）外显子

2）内含子

内含子在RNA剪接这个过程中会被去掉，在成熟的mRNA里不存在，因此也就不会被翻译。许多内含子序列式无功能的，但有些内含子本身有调控功能甚至有酶活性，例如核酶。而外显子在剪接之后连成一整段，并被翻译成对应的多肽/蛋白质。成熟的真核生物mRNA上一般包括5'帽子、5'不翻译区、编码区、3'不翻译区、多聚脱氧腺苷尾巴这么几个部分，其中只有编码区会被翻译。

真核生物的部分非编码基因转录得到的RNA也会接受加帽、剪接、加尾的过程从而成熟。

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解释了这么多，主要就是想告诉题主和前几位答题者，基因的表达与否和基因组上某一段序列会不会被翻译成蛋白质是两个概念……

如果题主想问的是“不被翻译的那些基因组序列是干嘛的？”，前面我已经简单回答了。

如果题主的问题是“那些暂时不表达的基因们在干嘛？”——

答案就是一句话：

现在不是它们该表达的场合，它们在等着被在适当的情况下表达。

【lqs的回答(13票)】:

就像一个软件项目经过了很多年的修改就会留下很多废代码一样。

【路旭的回答(1票)】:

有很多small RNA

【知乎用户的回答(0票)】: