
Deoksiriboz nükleik asit veya kısaca DNA, tüm organizmaların ve bazı virüslerin canlılık işlevleri ve biyolojik gelişmeleri için gerekli olan genetik talimatları taşıyan bir nükleik asittir. DNA'nın başlıca rolü bilgiyi uzun süre saklamasıdır. Protein ve RNA gibi hücrenin diğer bileşenlerinin inşası için gerekli olan bilgileri içermesinden dolayı DNA; bir kalıp, şablon veya reçeteye benzetilir. Bu genetik bilgileri içeren DNA parçaları gen olarak adlandırılır. Bazı DNA dizilerinin yapısal işlevleri vardır, diğerleri ise bu genetik bilginin ne şekilde kullanılacağının düzenlenmesine yararlar.

Ribonükleik asid (RNA), bir nükleik asittir, nükleotitlerden oluşan bir polimerdir. Her nükleotit bir azotlu baz, bir riboz şeker ve bir fosfattan oluşur. RNA pek çok önemli biyolojik rol oynar, DNA'da taşınan genetik bilginin proteine çevirisi (translasyon) ile ilişkili çeşitli süreçlerde de yer alır. RNA tiplerinden olan mesajcı RNA, DNA'daki bilgiyi protein sentez yeri olan ribozomlara taşır, ribozomal RNA ribozomun en önemli kısımlarını oluşturur, taşıyıcı RNA ise protein sentezinde kullanılmak üzere kullanılacak aminoasitlerin taşınmasında gereklidir. Ayrıca çeşitli RNA tipleri genlerin ne derece aktif olduğunu düzenlemeye yarar.
Bir gen bir enzim hipotezi, genlerin enzimler aracılığıyla etkilerini gösterdiği fikridir, öyle ki her gen bir enzimin üretiminden sorumludur, o enzim de metabolik bir yolakta bir adıma etki eder. Bu kavram George Beadle ve Edward Tatum tarafından Neurospora crassa küfündeki genetik mutasyonlar hakkındaki önemli bir makalede ilk defa dile getirilmiş, daha sonra iş arkadaşları Norman Horowitz tarafından "Bir gen bir enzim hipotezi" olarak adlandırılmıştır. Sonraları moleküler biyoloji olarak adlandırılacak bilim dalının ilk önemli buluşu sayılmasına rağmen, bu fikrin kısa süre sonra aşırı basit olduğu anlaşılmıştır. Daha sonradan "bir gen-bir polipeptit" olarak yeniden ifade edildikten sonra dahi günümüzde genler ile proteinler arasındaki ilişkiyi açıklamakta yetersiz sayılmaktadır. Ökaryotlarda alternatif alternatif uçbirleştirme ile bir genden çeşitli proteinlerin üretilebilmesi bir gen-bir polipeptit hipotezi ile uyuşmamaktadır.

Retinitis pigmentosa (RP), halk arasında tavuk karası ve gece körlüğü adlarıyla bilinen ve görme kaybına neden olan genetik bir göz hastalığıdır. Her 4.000 kişide 1'i etkilediği tahmin edilmektedir.

Alzheimer hastalığı (AH), genellikle yavaş yavaş başlayan ve giderek kötüleşen nörodejeneratif bir hastalıktır ve demans vakalarının %60-70'inin nedenidir. En sık görülen erken belirti yakın zamanda yaşanan olayları hatırlamada zorluktur.
Moleküler biyolojide bir transkripsiyon faktörü genlerin transkripsiyonunu düzenlemek için DNA üzerinde belli bir diziye bağlanabilen bir proteindir. Bunlar diziye-özgün DNA bağlanma proteini olarak da adlandırılır. Transkripsiyon faktörleri tek başına veya bir komplekste yer alan başka proteinlerle beraber, RNA polimeraz tarafından bir genin transkripsiyonunu ya kolaylaştırırlar veya engeller.

Kolesteril ester transfer proteini, lipoproteinler arasında nötr lipitler, yani kolesteril ester ve trigliseritler taşıyan bir plazma proteinidir. Fizyolojik rolü, VLDL veya LDL taneciklerindeki trigliseritler ile HDL'deki kolesteril esterlerin yer değiştirmesini sağlamaktır. Aslında çoğu zaman kolesteril esterler ile kolesteril esterleri, trigliseritlerle trigliseritleri de birbiriyle değiştirir, ama bu değişimlerin net bir etkisi olmaz.

RAD51, bir insan genidir, bu genin ürünü olan ve aynı isme sahip olan protein DNA çift iplikçikli kesiklerini tamir eder. Bu protein RAD51 protein ailesinin üyelerinden biridir. RAD51 protein ailesi üyeleri bakteriyel RecA ve maya Rad51 ile homologdur. Protein, mayadan insana kadar çoğu ökaryotta korunmuştur.

Phillip Allen Sharp, Amerikan genetikçi ve moleküler biyolog. RNA bağlanmasının kaşiflerinden biridir. Richard J. Roberts ile birlikte ökaryot hücrelerinin DNA dizelerindeki genlerin bitişik sırada olmadığını, aralarda intron denilen okunmayan ve protein sentezine katılmayan bölümlerin olduğunu keşfettiler. Bu sayede mRNA'lar aynı DNA dizesinden bu bölümleri farklı şekilde silmeleri ile farklı proteinleri kodlayabilmektedir. İkili bu keşifleri ile 1993 Nobel Fizyoloji veya Tıp Ödülünü kazanmışlardır.
Sodyum/potasyum taşıyan ATPaz alt birimi alfa-3, insanlarda ATP1A3 geniyle kodlanmış enzimdir. Beyindeki sodyum ve potasyum seviyelerinin düzenlenmesiyle ilgilidir.

Retinal, retinaldehit olarak da bilinir. Başlangıçta retinen olarak adlandırılmıştı ve A vitamini aldehiti olduğu keşfedildikten sonra yeniden adlandırıldı. Retinal, A vitamininin birçok vitamerinden biridir. Retinal, opsin olarak adlandırılan proteinlere bağlanan ve hayvanlarda görme olayının kimyasal temeli olan bir polien kromoforudur. Retinal bazı mikroorganizmalarda ışığın metabolik enerjiye dönüşmesini sağlar.

Forkhead box protein P2 (FOXP2), insanlarda, CAGH44, SPCH1 veya TNRC10 olarak da bilinen FOXP2 geni tarafından kodlanan, konuşma ve dilin düzgün gelişimi için gerekli olan bir proteindir. FOXP2 bir transkripsiyon faktörüdür, yani düzenleyici bir proteini kodlar. Gen, genellikle iletişimde bir rol oynadığı birçok omurgalı ile paylaşılır.

Tümör nekroz faktörü ; sistemik inflamasyonda yer alan bir hücre sinyal proteinidir (sitokindir) ve akut faz reaksiyonunu oluşturan sitokinlerden biridir. CD4+ lenfositler, NK hücreleri, nötrofiller, mast hücreleri, eozinofiller ve nöronlar gibi diğer birçok hücre tipi tarafından üretilebilmesine karşın, esas olarak aktif makrofajlarca üretilir. TNF, homolog bir TNF alanına sahip çeşitli transmembran proteinlerden oluşan TNF süper ailesinin bir üyesidir.

Serebral Kavernöz malformasyonlar, merkezi sinir sisteminin vasküler yapılarından kaynaklanan ve kavernöz hemanjiom olarak da isimlendirilen oluşumlardır. Hemanjiomların bir türü olarak değerlendirilebilir. Kavernomlar genişlemiş kan damarlarından, büyük vasküler kanallardan oluşur ve düzgün sınırlı, tek katlı endotelden oluşan, arasında normal beyin dokusunun bulunmadığı yapılardır. Serebral kavernöz malformasyonların çapı birkaç milimetreden birkaç santime kadar değişebilen büyüklüklerde olabilir. Sıklıkla beyinde görünür fakat başka organlarda da izlenebilir.

Glikoziltransferaz benzeri protein LARGE1, insanlarda LARGE geni tarafından kodlanan bir enzimdir.
Transkripsiyon faktörü SOX18 SOX18 geni tarafından kodlanan bir proteindir.
Miyostatin bir miyokindir, kas hücresi büyümesini inhibe etmek için kas hücreleri üzerinde etki eden miyositler tarafından üretilen ve salınan bir proteindir. İnsanlarda MSTN geni tarafından kodlanır. Miyostatin, TGF beta protein ailesinin bir üyesi olan salgılanan bir büyüme farklılaşma faktörüdür.

Akrozomal protein SP-10, insanların 11. kromozomunda yer alan ACRV1 geni tarafından kodlanan bir proteindir.

40S ribozomal protein S3, insanların 11. kromozomunda yer alan RPS3 geni tarafından kodlanan bir proteindir.

DAZ2, insan Y kromozomunda yer alan DAZ2 geni tarafından kodlanan bir proteindir.