DNA không mã hóa: những vùng điều khiển và dấu vết tiến hóa

Bộ gene người chỉ dành một phần nhỏ DNA cho việc mã hóa protein. Phần còn lại không làm ra protein, và nó từng bị gọi là "DNA rác" chỉ vì khoa học chưa biết nó làm gì. Cái tên ấy ra đời từ một khoảng trống kiến thức, không phải từ một phép đo nào. Từ năm 2003, dự án ENCODE bắt đầu lập bản đồ hoạt động hóa sinh trên bộ gene; các công bố lớn từ năm 2012 cho thấy tế bào sử dụng nhiều vùng không mã hóa. Cách gọi "DNA rác" vì thế trở nên quá đơn giản. Vùng điều hòa, gene tạo RNA, trình tự lặp, virus cổ, centromere và telomere đều nằm trong phần không tạo protein nhưng có thể ảnh hưởng tới cách tế bào hoạt động. Centromere là vùng để tế bào bám vào khi kéo nhiễm sắc thể đi trong lúc phân chia, telomere là đầu mút bảo vệ hai đầu nhiễm sắc thể, và phần việc của hai cấu trúc này nằm hoàn toàn ngoài mã protein.

Promoter, enhancer và silencer là các vùng bật, tăng hoặc giảm hoạt động của gene. Promoter mở gene cho máy chép đọc, enhancer đẩy hoạt động lên, silencer kéo hoạt động xuống. Hai tế bào mang cùng một DNA vẫn trở thành tế bào da hoặc tế bào thần kinh vì chúng dùng các vùng điều khiển khác nhau. Một đoạn không làm ra protein vẫn có thể quyết định gene nào bật, bật ở đâu và bật trong bao lâu.