Les gènes, ce sont des segments d'ADN qui codifient les protéines nécessaires pour le développement et l'activité biologique de tout être vivant. Quelques gènes dirigent la synthèse d'une ou plusieurs protéines, tandis qu'il y a d'autres qui ont des fonctions régulatrices (ils contrôlent l'activité d'autres gènes). Les protéines sont spécifiques de chaque espèce et chacune d'entre elles accomplit une fonction déterminée dans l'organisme. Il peut s'agir des enzymes qui catalysent des réactions biochimiques, des hormones, des immunoglobulines, transporteurs d'oxygène (dont l'hémoglobine) et d'autres composés, ainsi qu'exercer d'autres fonctions biologiques vitales. Ces fonctions sont déterminées non seulement par leur composition chimique mais aussi par la façon dont elles vont se plier qui est absolument essentielle afin de définir leur devoir. Le prion des vaches folles, par exemple, c'est une protéine pliée d'une façon inhabituelle.

Dans les organismes supérieurs, l'ADN se trouve dûment gardé dans le noyau cellulaire, en composant de longues chaînes enroulées dans les chromosomes. La totalité de cellules d'un même organisme possède la même dotation génétique, bien qu'elles jouent des rôles très différents en fonction des gènes activés dans chacune : il y a des cellules spécialisées dans la captation d'énergie chimique, d'autres qui s'occupent de l'absorption des nutriments et de l'eau ; il y en a qui sert comme support à la croissance de la plante, il y a des cellules reproductrices… . Chacune d'entre ces cellules synthétise en tout moment seulement ces éléments dont elle a besoin, de sorte que l'on produit une protéine déterminée uniquement au moment et à l'endroit où elle est nécessaire.

La théorie dont l'ingénierie génétique s'est basée au début- d'après laquelle chaque gène codifie une seule protéine- s'est complètement écroulée au moment où le code génétique a été décodé en 2001 et l'on a découvert que le nombre de gènes de l'homme n'est pas aussi lointain que celui du ver.

Comment est-il possible ? Il a été démontré que chaque gène peut donner lieu à plusieurs protéines suivant les instructions reçues. L'information génétique s'édite souvent pendant le processus de synthèse d'une protéine, en ayant la possibilité de donner lieu à plusieurs composés différents. Par ailleurs, bien qu'on ne connaisse pas exactement la manière dont les processus de régulation des gènes sont dirigés, il est de plus en plus évident que les gènes n'agissent pas d'une façon isolé : ils travaillent en équipe, en agissant entre eux et avec d'autres éléments génétiques et cellulaires. Il s'agit des processus extrêmement sophistiqués, capables de répondre aux besoins de l'organisme et à des stimuli d'un environnement en changement perpétuel.

D'après les recherches les plus récentes, le scientifique W. Wayt Gibbs affirme dans son article The Unseen Genome publié dans la revue Scientific American que le génome, l'information héréditaire contenue dans les chromosomes qui dirige le développement d'un organisme, ne s'agit pas d'un texte statique transmis d'une génération à l'autre. Or il s'agit d'une complexe machine biochimique.

ON N'A PAS BEAUCOUP PLUS DE GÈNES QU'UN VER
Dès que le code génétique a été décodé grosso modo en 2001, il en résulte que les personnes avons beaucoup moins de gènes que l'on pensait.