Gen Nedir? Ne Değildir?

Bir gen, kalıtımın en basit fiziksel ve fonksiyonel birimidir. Adenin (A), Timin (T), Guanin (G) ve Sitozin (C) isimleriyle bilinen 4 harften oluşan genetik kod, farklı şekillerde bir araya gelerek genleri oluştururlar. Genetik bilimindeki kelimeler her zaman 3 harfli kelimelerden oluşur ve bu kelimeler bir araya gelerek karmaşık cümleler inşa edebilirler. Eğer genleri daha yakından tanımak ve genetik alfabenin dilini öğrenmek isterseniz, buradaki yazımızı okuyabilirsiniz.

Genlerden üretilen proteinler, bir organizmanın neye benzeyeceğini, nasıl davranacağını, ne tür hastalıklara yatkın olduğunu ve daha nice bilgiyi içerir. Bu bilgi, nesilden nesile aktarılabilir ve bu süreçte değişir. Bu genetik aktarıma "kalıtım", nesiller içerisinde genlerin dağılımında meydana gelen değişime ise "evrim" denir.

Her ne kadar geleneksel olarak genlerin dizi dizi dizilmiş boncuklar gibi olduklarına yönelik yaygın bu tür bir anlatım olsa da; genlerin, bir DNA iplikçiğine dizilmiş boncuklardan ibaret olduğu fikri hızla yok oluyor. Helen Pearson, protein kodlama dizilerinin net bir başlangıcı veya sonu olmadığını, RNA'nın ise bilgi aktarım süreçlerinin önemli bir parçası olduğunu belirtiyor.

Gen Nedir ve Ne Değildir?

Her ne kadar genleri tanımlarken 4 harften oluşan kelimeler gibi bir benzetim yapsak da genler, sadece tipik, üç harfli bir kelimeden ibaret değildir. Onunla yazabileceğiniz kelimeler, alışık olduğumuz kelimelerden (örneğin küfür içerikli kelimeler veya TV'de sansürlenen kelimelerden) tamamen farklıdır. Dolayısıyla alfabe benzetimi bir basitleştirme olsa da, gerçekte olanı tam olarak yansıtamaz.

Dilimizde kullandığımız, aynı harflerden oluşan üç harfli kelimelerin hepsinin anlamının çok açık olmasına karşın, genin anlamı net değildir. Örneğin, bir Ekşi Sözlük yazarı tarafından yazılan şu şiiri düşünün:

gün çok der, ama yaş çok geç,

aşk gül der, ama can hep güç,

iyi bol der, ama yer gök zûl,

yar sev der, ama ben ona kul.

Bu sözcüklerin her birinin anlamı son derece açıktır ve her bir cümle, belli bir anlama sahiptir. Fakat genlerin neden bu tür kelimelerden oluşmadığını anlamak için, şu gerçeği düşünün: Yukarıdaki şiiri yazmak için, her biri üç harften oluşan kelimeler kullanılmıştır; evet ama, toplamda onlarca farklı harf kullanılmak zorundadır. Genetiğin alfabesinde ise sadece 4 tane harf vardır ve bu harflerin oluşturduğu bütün kombinasyonlar anlamlıdır! Üstelik bu 4 harfin oluşturabileceği 64 kelime, sadece 20-25 kadar farklı anlama gelir; yani bu alfabeyle üretilebilen 64 kelimenin birçoğu eş anlamlıdır (daha fazla bilgiyi buradan alabilirsiniz). Bu durumda genler, bu kadar az sayıda harf ve sadece 20 ayrı anlam ile, bu kadar fazla tür çeşitliliğini nasıl üretebilmektedir?

C. Darkin

Moleküler biyoloji ve genetik sahası giderek büyüyen bir alan olsa da, halen genlerin tam olarak ne olduğunu belirlemek kolay değildir. Massachusetts Cambridge'deki Whitehead Enstitüsünde bir genetikçi olan Rick Young, yirmi yıl önce genç bir profesör olarak öğretmenliğe ilk başladığında, henüz bilimin yükü altında yaşlanmamış lisans öğrencilerine, bir genin ne olduğunu ve ince ayrıntısına kadar genlerin nasıl çalıştığını öğretmesinin yaklaşık iki saat sürdüğünü söylüyor. Bugünün şartlarında olsaydı, o ve meslektaşlarının gen kavramını öğrencilerine aktarabilmeleri için üç ay sürecek derslere ihtiyacı olacaktı. Bunun nedeni öğrencilerin daha az parlak olması değildir. Young, bu tür konuların yetenekli mezunlara öğretilmesinin tam bir sömestr sürdüğünü belirtiyor.

Eskiden tek seferlik bir tanım verebilirdik ve şimdi bu durum çok daha karmaşık.

Klasik genetikte gen, bir özelliği ebeveynden çocuğa aktaran bir kalıtım birimi olarak açıklanan, soyut bir kavramdı. Biyokimya geliştikçe bu kavram, her gen için bir enzim ya da proteinle ilişkilendirildi. Moleküler biyoloji ve genetik alanının gelişmesiyle de genler gerçek, fiziksel oluşumlar haline geldi ve mRNA zincirlerine dönüştürüldüklerinde, ilişkili proteinleri parça parça oluşturmak için bir kalıp olarak kullanılan DNA parçaları olarak tanımlandı. Kromozomları oluşturan büyük, sarmal DNA molekülleri, üzerine gen dizilerinin yerleşmiş olduğu uzun diziler olarak görülüyordu.

Genoma

Takip Etmesi Zor: Bugüne Kadar Yapılan Genetik Çalışmaların Bir Özeti 
  • 1860'lar: Bezelye bitkileri üzerine araştırma yaptıktan sonra Avusturyalı din adamı ve bilim insanı Gregor Mendel, kalıtımın temel kurallarını tanımladı. Özelliklerin bir nesilden diğerine aktarılan ayrı birimler tarafından belirlendiğini öne sürdü. 
  • 1909: Danimarkalı botanikçi Wilhelm Johanssen fiziksel temelli bilinmemekle birlikte kalıtsal bir özellik ile ilişkili birim için gen kelimesini ilk kez kullandı.
  • 1910: Thomas Morgan'ın meyve sinekleri üzerindeki çalışması, genlerin kromozomlar üzerinde oturduğunu ve genlerin bir ipteki boncuklar gibi dizildiği fikrini ortaya çıkardı. 
  • 1941: George Beadle ve Edward Tatum "bir gen, bir enzim" kavramını ortaya attı. 
  • 1944: Oswald Avery, Colin MacLeod ve Maclyn McCarty'nin çalışmaları ile genlerin DNA'dan oluştuğu fikri ortaya çıktı.
  • 1953: James Watson ve Francis Crick DNA'nın kimyasal yapısını keşfetti. Bilginin DNA'dan RNA ve protein molekülerine aktığını belirten biyolojinin santral dogması ortaya çıktı.
  • 1977: Richard Roberts ve Phillip Sharp, genlerin segmentlere ayrılabileceğini keşfettiler ve bu da bir genin birkaç protein yapabileceği fikrine yol açtı. 
  • 1993: İlk mikroRNA Caenorhabditis elegans solucanında tanımlandı.
  • 2003: İnsan genomu üzerinde çalışan genetikçiler, insan genlerinin sayısı üzerine karar vermek adına protein kodlayan genlerin tanımına karar verdiler. Gen sayısı açıklandı ancak bilim insanları doğru cevabı bilmediklerini kabul ediyorlar 
  • 2006: İnsan genlerinin araştırılmasının uzun bir süreç olduğu fikri ortaya çıkmaya başladı.
  

"Modern" Gen Kavramı

Bu eski tanımlar, hala birçok bilim insanı için geçerli çalışma modelleridir (tıpkı Newton fiziğinin halen birçok fizikçi için geçerli bir çalışma modeli olması gibi). Ancak genetik araştırmaların ön saflarında yer alanlar, bu tanımı giderek "eski moda" olarak görüyorlar ve bu gen kavramının, en iyi durumda bile, büyüleyici yeni karmaşıklıkları gizleyen; en kötü ihtimalle, kullanıcılarını yararlı yeni araştırma yollarına kör eden, kaba bir yaklaşım olduğunu düşünüyorlar.

Görünüşe göre bilgi, kromozomlar boyunca başlangıçta sanıldığından çok daha karmaşık bir şekilde aktarılıyor. RNA molekülleri genin içerdiği mesajın gerçek dünyaya akması yolunca "haberci" olarak kullanılan pasif kanallar değil, hücresel sürecin aktif düzenleyicileridir. Bazı durumlarda RNA, DNA'nın korunmuş olduğu nesiller boyunca, bilgi aktarabilir.

2005 yılında yapılan göz alıcı bir çalışma, bitkilerin bazen DNA'larını önceki nesillerden miras kalan RNA mesajlarına dayanarak yeniden yazma olasılığını ortaya çıkardı. Nature dergisinde yayınlanan bir araştırma, buna benzer bir fenomenin farelerde ve dolaylı olarak diğer memelilerde de meydana gelebileceğini öne sürüyor.^[1] İngiltere'deki Bath Üniversitesi'nden evrimsel genetikçi Laurence Hurst, bu tür bir fenomen gerçekten yaygınsa, bunun çok büyük sonuçları olacağını belirtiyor. San Diego'daki California Üniversitesi'nden moleküler biyolog Bing Ren, şöyle diyor:

Tüm bu bilgiler, geleneksel gen tanımımıza ciddi bir şekilde meydan okuyor.

Ve bilgi mücadelesi daha da zorlaşmak üzeredir. 2006'nın ilerleyen dönemlerinde, Uluslararası DNA Elemanları Ansiklopedisi (ENCODE) Projesi'nde çok sayıda veri yayınlandı. ENCODE'un pilot aşaması, insan genomunun kabaca %1'inin benzeri görülmemiş ayrıntılarla incelenmesini içerir. Amaç, yararlı bir amaca hizmet eden tüm dizileri bulmak ve bu amacın ne olduğunu açıklamaktır. Barselona'daki Genomik Düzenleme Merkezi'nden araştırmacı Roderic Guigo, ENCODE projesi için şunları belirtiyor;

ENCODE projesine başladığımızda, genin ne olduğuna dair farklı bir görüşe sahiptim... Bu düzeyde bir karmaşıklık beklenmiyordu.

Ateş Altında

Alternatif Birleştirmenin Keşfi

Moleküler biyolojinin "tek bir proteini kodlayan tek bir DNA dizisi" paradigmasına meydan okuyan ilk karmaşıklık, 1977'de virüslerde keşfedilen alternatif birleştirme (İng: "alternative splicing") kavramıydı. İnsanlarda proteinleri kodlayan DNA dizilerinin çoğu, protein yapım talimatlarını taşıyan eksonların kodlamayan intronlar arasına serpiştirildiği modüler bir düzene sahiptir. Alternatif birleştirmede hücre mRNA'daki intronlarını koparır, çeşitli ve farklı sıralarda eksonları birleştirerek farklı proteinleri kodlayabilen mesajlar oluşturur. Yıllar boyunca genetikçiler aynı zamanda örtüşen genleri, genler içindeki genler ve sayısız başka tuhaf düzenlemeleri de belgelediler.

Bununla birlikte alternatif birleştirme, kendi başına gen kavramının şiddetli bir şekilde yeniden değerlendirilmesini gerektirmemekteydi. Sadece bazı DNA dizilerinin birden fazla proteini tanımlayabileceğini gösterdi. Bugünün gen kavramına yönelik karşı çıkma, daha önce hayal edilemeyen RNA kapsamını gösteren çalışmalarla daha da güçleniyor.

Molecular Biology Review

RNA'nın Hayal Edilemeyen Kapsamı

"Bir gen, bir protein" fikri, insan ve fare genomu da dahil olmak üzere genomlar tarafından üretilen RNA mesajlarını veya transkriptlerini kapsamlı bir şekilde çıkaran ve analiz eden araştırmacıların özellikle karşı çıktığı bir konsept haline geliyor.

Örneğin, California Santa Clara'daki Affymetrix şirketinde Thomas Gingeras liderliğindeki araştırmacılar, son zamanlarda 8 insan hücresi hattındaki 10 kromozomdan alınan tüm transkriptleri incelediler ve her bir transkriptin kromozomların tam olarak neresinden geldiğini buldular. Phillip Kapranov, yaptıkları bu çalışmada genomun örtüşen transkriptler ile dolu olduğunu farkına vardıklarını belirtiyor.

Bu çalışmaların çizdiği tablo, akıllara durgunluk veren bir karmaşıklıktır. Özdeş RNA transkriptlerini toplu olarak üreten ayrık genler yerine, iç içe geçmiş bir transkripsiyon kütlesi, genomun birçok bölümünü farklı uzunluklarda çoklu RNA çeşitlerini üreten dizilere dönüştürür. Bu diziler, geleneksel olarak düşünüldüğü gibi tek bir zincir yerine her iki DNA zincirinden de üretilebilir. Transkriptlerden bazıları -hepsinde olmasa da- daha önce protein kodlamadığı belirlenen DNA bölgelerinden gelir. Gingeras'ın meslektaşı Philip Kapranov bu bulgunun "birazcık devrimci" olduğunu belirtiyor.

Guigo'nun ekibinin, genetikçi Rotem Sorek'in ve meslektaşlarının 2006'da İsrail'deki Tel Aviv Üniversitesi'nde yaptıkları diğer çalışmalar transkripsiyon yığınlarının arkasındaki nedenler hakkında ipucu buldular. İki ekip, transkripsiyonun bir protein ile ilişkili bir DNA sekansında başlayıp tamamen farklı bir protein kodlamakta olan başka bir genin içinden geçerek paylaşılmış bir transkript oluşturabileceğine dair nadir raporları araştırdı. Guigo'nun ekibi, insan RNA transkriptleri veritabanlarını araştırarak, geleneksel olarak gen şeklinde tanınan bölgelerdeki DNA'nın %4-5'inin bu şekilde kopyalandığını tahmin ediyor. Araştırmacılar, bu süreci, bir hücrenin sınırlı sayıda ekzonundan çok çeşitli proteinler üretmesinin bir yolu olabileceğini belirtiyor.

Brush with Science; The Artwork of Julie Newdoll, RNA as the new Dogma

Pek çok bilim insanı şimdi, DNA'da kodlanmış proteinlerin tanımlarını sınırının olmadığını, her dizinin bir sonraki genin ötesine uzandığını düşünmeye başlıyor. Bu fikiir, sonuçları 2006 yılında yayınlandığında ENCODE projesinin ortaya çıkardığı ana noktalardan biri olmuştur.

Kapranov ve diğerleri, genomun bir bölümündeki protein kodlayan eksonların aralarında birkaç başka gen varken yüz binlerce baz uzakta olabilecek başka bir bölümdeki ekzonlar ile birleştiği birçok transkript örneğini belgelediklerini söylüyorlar. Bu gen sürekliliği, kromozomların sınırlarını bile aşabilir. 2005 yılında Connecticut New Haven'deki Yale Üniversitesi Tıp Fakültesi'nden Richard Flavell, başka bir kromozomda bulunan düzenleyici bölgeler tarafından kontrol ediliyor gibi görünen insan bağışıklık sistemi genlerini belgeledi. Guigo, "ayrık genler" kavramının yok olmaya başladığını, transkriptlerin bir devamlılık arz ettiğini belirtiyor.

Konseptin Kayganlığı

Büyük transkripsiyonel araştırmalar, fare ve insan genomları tarafından üretilen RNA'nın büyük bir kısmının proteinleri kodlamadığını göstermektedir. Örneğin 2005 yılında Japonya'daki bir araştırmacı konsorsiyumu, fare genomunun %63 oranında bir kısmının transkribe edildiğini tahmin ediyorlar. Genomun yalnızca %1-2'sinin, sıkça kodlanan ekzonları içeren diziler tarafından kapsandığı düşünülmektedir.

DNA'dan protein yapma süreci arasında sadece ara ürün olmayan RNA dizilerinin keşfi, kendi başına yeni değildir. Hücrenin protein oluşturma aparatının çalışması için proteinlerin yanı sıra bir dizi RNA molekülü de gerekir; ancak bitkilerde ve hayvanlarda birçok hücresel süreci kontrol etmede hayati önem taşıdığı bilinen mikroRNA'ların ve diğer RNA moleküllerinin bulunması ve yeni ortaya çıkan RNA transkripsiyonu kavramı aktif olarak işlediği ve içindeki talimatları yerine getirdiği görüşüne katkıda bulunuyor.

Belki de kodlamayan RNA üreten DNA bölgeleri, adın kendisini değilse de, "gen statüsünü" taşımalıdır. Avustralya Brisbane'deki Queensland Üniversitesi'nden moleküler biyolog John Mattick klasik gen konsepti konusunda şu şekilde belirtiyor;

İnsanların derin bir nefes alıp, geri adım atma zamanının geldiğini düşünüyorum; sistemdeki bilgilerin çoğu RNA tarafından işleniyor.

Birkaç RNA molekülü için işlevler tanımlanmış olsa da, şimdiki tartışmaların özü tüm ekstra RNA'nın biyolojik süreçlerde ne kadar rol oynadığıdır. Çöpü eşeleyip, gerekeni görmezden gelmenin yalnızca ihtiyaç duyulanı üreten sistemlere yatırım yapmaktan daha kolay olduğu düşünülebilir; bununla birlikte, 2005 yılında yapılan bir araştırma, ekstra RNA kütlesinin en azından bir kısmının yararlı bir şeyler yaptığını ortaya koyuyor.

John Hogenesch ve arkadaşları, San Diego, California'daki Novartis Araştırma Vakfı'nın Genomik Enstitüsü'nde çalışılan insan hücrelerindeki 500'den fazla kodlamayan RNA'nın aktivitesini sistematik olarak çözdü ve 8'inin hücre sinyalleşmesi ve büyümesine dahil olduğunu buldu.

Ancak Hogenesch ve diğer birçok bilim insanı, kodlamayan RNA'ların işlevsel olarak proteinleri tanımayanlardan çok daha az önemli olduğuna ikna olmuş durumda. Geçmişte bilim insanları bir hastalığın veya başka bir özelliğin genetik temelini araştırdıklarında temelde yatan mutasyonun başka bir bölgeden ziyade bir protein kodlayan gen içinde olduğunu büyük ölçüde tahmin edebilmişlerdir. Hogenesch, protein kodlayan genler için şu şekilde belirtiyor:

Günün sonunda kanıtların üstünlüğü, protein kodlayan genlerin kendi başlarına olacağını gösteriyor.

İnsan genomunun bir transkript sürekliliği oluşturduğu ve hücrelerin kodlamayan RNA molekülleri kütleleri ürettiği şeklindeki son keşiflerden bazıları, moleküler biyoloji dünyasının dışındaki insanlara pek bir sorun teşkil etmedi. Popülasyon genetikçileri, bir özelliğin altında yatan kesin moleküler mekanizma ne olursa olsun, bir özelliğin nasıl aktarıldığını ve geliştiğini inceleyebilir. Örneğin genetikçiler ister bir proteini ister kodlamayan bir RNA'yı veya bir düzenleyici bölgeyi etkilemesine bakılmaksızın, bir mutasyonun kalıtımsal olarak nasıl miras alındığını gösteren modeller oluşturabilirler. Hurst, bu konu ile ilgili şu şekilde belirtiyor;

(Bir genin) protein yapıp yapmaması umurumda değil... Denklemlerim hala aynı.

Ancak aynı durum, ekstra genetik kalıtım biçimlerini ortaya çıkaran çalışmalar için söylenemez. Son yıllarda birçok araştırmacı bilginin ebeveynden çocuğa DNA dizisinden bağımsız olarak aktarıldığı epigenetik kalıtıma odaklanmış durumda. Minoo Rassoulzadegan'ın Fransa Ulusal Sağlık ve Tıbbi Araştırma Enstitüsü'ndeki (INSERM) ekibi, Nature'da RNA'nın bazen geleneksel kalıtım modellerini karmaşıklaştırabileceğini bildiriyor.

Farelerde kit genindeki mutasyonlar, kuyruk ve ayaklarda beyaz lekelere neden olur. Bir farede bir normal kit geni ve bir mutasyona uğramış gen varsa lekeler oluşacaktır. Garip olan şey, iki normal kit genini miras alan bu tür farelerin bazı yavrularının hala beyaz kuyruğa sahip olmasıdır. Fransız grubu mutant genin spermde biriken ve yumurtaya geçen anormal RNA molekülü ürettiğini öne sürüyor. Bu RNA molekülleri sonraki nesillerde normal kit genini bir şekilde susturarak benekli kuyruk etkisi yaratır. Çalışmanın ortak yazarı Francois Cuzin bunun daha genel bir fenomen olduğuna inandıklarını belirtiyor.

Genes and Development GN434 - ShoutWiki

Bu durum yeterince tuhaf değilse, Robert Pruitt ve Indiana, West Lafayette'deki Purdue Üniversitesi'ndeki meslektaşları tarafından 2005 yılında Arabidopsis thailana bitkisi üzerinde bildirilen çalışmalar daha da tuhaftır. Burada ilgili gen HOTHEAD olarak adlandırılır. Pruitt ve meslektaşlarının analizi, bazı bitkilerin ebeveynlerinin sahip olduğu HOTHEAD'in mutant versiyonunu taşımadığını gösteriyor. Bu bitkiler anormal DNA dizisini, önceki nesillerin sahip olduğu normal kodla değiştirir. Pruitt bu bulgu hakkında şu şekilde belirtiyor:

Vay canına! Bu durum sanki her şeyi değiştirebilir gibi... Kesinlikle genetik mirasa bakış açımı değiştiriyor.

Pruitt, şimdi sürecin böyle bir başarıyı nasıl gerçekleştirebileceğini açıklamak için çalışıyor. Bir fikir büyükanne ve büyükbabalarının RNA'sında kodlanmış genetik bilgilerinin yedek bir kopyasını taşımaları ve normal DNA ile birlikte, tohumlara aktarılarak daha sonra belirli genleri düzeltmek için bir şablon olarak kullanılmasıdır. Pruitt muhtemelen kodlamayan gizemli transkriptlerden bazılarının sorumlu olabileceğini söylüyor;

Geleneksel DNA genomu olarak düşündüğümüz dışında kalıtsal bir şey olduğunu düşünüyorum.

Genleri Karıştırmak 
  Bloomington'daki Indiana Üniversitesi'nden bilim filozofu Karola Stotz ve Avustralya'daki Queensland Üniversitesi'nden Paul Griffiths, biyologların genler üzerindeki şaşkınlığının boyutunu ölçmeye çalışmışlardır.
  14 tuhaf ve harika (ama bir o kadar da gerçek) "genetiksel düzenlemeyi" bir araya topladılar ve biyologlardan her birinin, bu durumların her birinin tek bir gen mi, yoksa bir dizi gen mi olduğunu tespit etmelerini istediler: Bunlardan birisi, tamamen farklı görevlere sahip tamamen farklı iki ayrı proteini üretmek için birebir aynı protein-kodlama sekanslarını kullanan bir DNA segmentiydi. Bir diğeri, tek bir "gen", protein kodlamayan bir diğer intronun içerisine gömülü haldeydi. Bir diğeri, DNA'nın farklı yerlerine saçılmış 40.000 baz çiftinin bir araya gelmesiyle oluşan 4 ayrı RNA molekülü tarafından üretilen bir proteindi.
  Kafanız mı karıştı? Anketi dolduran 500 biyologun da kafası karıştı. Stotz ve Griffiths, deneye katılan biyologların %60'ının tipik olarak bir cevaptan emin olduğunu ve %40'ının aynı sorudaki diğer bir cevaptan emin olduğunu buldu. Ancak tarafların neredeyse hiçbiri, cevabı bilmediklerini itiraf etmediler.
  Stotz, farklı disiplinlerde çalışan bilim insanlarının durumları farklı bakış açılarıyla görme eğiliminde olup olmadıklarını incelemek istiyordu. Stotz, karışıklıkta bir düzen olup olmadığını bilmenin ilginç olacağını belirtiyor.
  

Bakış Açılarını Değiştirme

Bu tür bulguların evrimi nasıl anladığımıza yönelik etkileri henüz çözülmedi; ancak nesiller boyunca bir bilgi taşıyıcısı olarak RNA'nın rolüne ilişkin araştırmalar, "gen" kavramını daha da zenginleştirmeyi ve karmaştırmayı vaat ediyor.

Epigenetik üzerine çalışmaların başladığı solucan konservesini bir kenara bırakırsak, moleküler mekanizmalarla doğrudan ilgilenmeyen birçok bilim insanının genetiği daha basit terimlerle düşünmeye devam etmesi bir tehlike teşkil eder mi? Bazı genç genetikçiler için cevap "evet".

Gene dair aşırı basit bir fikir ile çalışan araştırmacıların, konsepte uymayan önemli sonuçları çöpe atabileceklerinden endişe ediyorlar. Örneğin bir tıp araştırmacısı, bir konumdaki bir sekans tarafından oluşturulan birçok farklı transkripti gözden geçirebilir ve bilginin ne olduğuna dair net bir fikrin olmaması, işbirliğini de engelleyebilir. Cambridge Massachusetts'teki Harvard Üniversitesi'nden gelişimsel genetikçi William Gelbert gen kavramı konusu hakkında şu şekilde belirtiyor;

Birisinin genler hakkında konuşurken tam olarak ne demek istediğini söylemenin bazen çok zor olduğunu düşünüyorum, çünkü aynı tanımı paylaşmıyoruz.

Bir genin net bir tanımı olmadan, DNA'da bir genin bitip diğerinin başladığı yeri işaret eden dönüm noktası dizilerini tespit etmek için bilgisayar programlarını kullanmak isteyen biyoinformatikçiler için de yaşam zordur. Ancak Karen Eilbeck'in de onayladığı gibi, gen tanımı üzerinde bir fikir birliğine varmak neredeyse imkansızdır. Berkeley'deki California Üniversitesi'nde çalışan Eilbeck, Sequence Ontoloji Konsorsiyumu'nun koordinatörüdür. Bu, veritabanlarını daha kolay karşılaştırabilmesi için fare ve sinek gibi organizmaların genetik sıralı ve veritabanları içindeki yer işaretleri için etiketleri tanımlar.

Konsorsiyum, örneğin, bir protein kodlama dizisinin her zaman sonunu belirleyen bazların üçlüsünü içermesi gerekip gerekmediğine karar vermeye çalışmıştır. Eilbeck, 25 bilim insanının hepsini birlikte çalışabileceği bir gen tanımına ulaşmasının iki günlük bir süreç olduğunu söylüyor. Saatlerce süren birkaç toplantı yaptıklarını, ayrıca herkesin birbirine bağırdığını belirtiyor. Grup, sonunda herkesin taleplerini karşılayabilecek gevşek bir tanıma karar verdi. Bu tanım, genleri şöyle tanımlıyor:

Genler; düzenleyici bölgeler, kopyalanmış bölgeler ve diğer işlevsel dizi bölgeleri ile ilişkili bir kalıtım birimine karşılık gelen, konumlandırılabilir bir genomik dizi bölgesidir.

Çoğu genetikçi, tek bir tanıma ulaşmak için çabalamak yerine, transkriptler ve ekzonlar gibi kelime dağarcığına daha az belirsiz kelimeleri dahil ediyorlar. "Gen" kelimesi kullanıldığında, eskiden sıklıkla "protein kodlama" veya başka bir tanımlayıcı anlamına gelirdi. Maryland, Bethesda'daki Ulusal Sağlık Enstitüleri Ulusal İnsan Genomu Araştırma Enstitüsü müdürü Francis Collins bu konuda şu şekilde belirtiyor;

Bu ismi ("gen") her kullandığınızda, neredeyse her zaman bir sıfat eklememiz gerekiyor.

Ancak çoğu genetikçi, bulunması zor geni saptamak için mücadele etse de onların devam eden meraklarını besleyen tam olarak onun belirsiz doğasıdır. Whitehead'den Young, gen kavramının her zamankinden daha büyüleyici olduğunu düşünüyor.

Öyle görünüyor ki bazı şeyler, kaba ve 4 harfli bir sözcükle tasvir edilmemelidir.