สิ่งมีชีวิตในโลกมีการสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศโดยมีเซลล์สืบพันธุ์ 2 ชนิด คือเซลล์สืบพันธุ์เพศผู้ (เซลล์อสุจิหรือ Sperm) และเซลล์สืบพันธุ์เพศเมีย (เซลล์ไข่หรือ Ovum) โดยทั้งสองเซลล์นี้จะผสมกันเพื่อแลกเปลี่ยนข้อมูลทางพันธุกรรม และมีการแบ่งเซลล์ออกเป็นหลาย ๆ เซลล์ จนกลายเป็นตัวอ่อนในระยะต่างๆ ซึ่งจะพัฒนาต่อไปเป็นร่างกายสิ่งมีชีวิตที่มีอวัยวะต่างๆ โดยการถ่ายทอดลักษณะทางพันธุกรรมจะเป็นผลมาจากพ่อแม่ โดยการแสดงออกของลักษณะที่สามารถเห็นได้จากภายนอก (Phenotype) อาจเหมือนหรือแตกต่างจากพ่อหรือแม่ โดยลักษณะระดับพันธุกรรมนี้ถูกควบคุมโดยชุดยีน (Genotype) ที่ได้รับมาจากทั้งแม่และพ่อ การถ่ายทอดทางพันธุกรรมสามารถเป็นตัวกำเนิดของลักษณะที่เป็นเอกลักษณ์และโรคทางพันธุกรรมบางชนิดที่สามารถถ่ายทอดจากรุ่นสู่รุ่นได้
โครโมโซม
เป็นโครงสร้างของ DNA ที่อยู่ในเซลล์ของสิ่งมีชีวิต โครโมโซมประกอบด้วยคู่เบสที่เป็นหน่วยพื้นฐานของการสร้างรหัสทางพันธุกรรม ในมนุษย์ เรามีโครโมโซมทั้งหมด 46 ชุด ซึ่งเป็น 23 คู่ โดยจำนวนคู่เบสใน DNA ของมนุษย์ประมาณ 3,000 ล้านคู่เบส ซึ่งแทนส่วนที่เป็นผลตรงของการเรียงลำดับ A-T (Adenine-Thymine) และ C-G (Cytosine-Guanine) ในโครโมโซม
จำนวนคู่เบสมากมายนี้ช่วยให้เกิดความหลากหลายทางพันธุกรรมที่ทำให้เรามีความแตกต่างกันได้ทั้งในลักษณะทางกายภาพและคุณสมบัติทางชีวภาพ การศึกษาและเข้าใจข้อมูลที่อยู่ใน DNA ที่เกี่ยวข้องกับจำนวนคู่เบสมีความสำคัญอย่างมากในการวิเคราะห์และศึกษาปรากฏการณ์ทางชีววิทยาและสิ่งมีชีวิตอื่นๆ ในโลกที่มีชีวิต
ยีน
คือส่วนหนึ่งในโครงสร้างพื้นฐานของสิ่งมีชีวิตที่มีบทบาทสำคัญในการสืบสานและส่งต่อข้อมูลทางพันธุกรรม มนุษย์มีจำนวน gene ประมาณ 20,000-25,000 gene ซึ่งกลุ่มกรดอะมิโนที่ประกอบกันในลำดับที่แน่นอนบนโครงสร้าง DNA จะสร้างรหัสที่รับผิดชอบในการกำหนดลักษณะทางสายพันธุกรรมและฟังก์ชันต่างๆ ภายในเซลล์ ทั้งนี้ Gene ไม่เพียงแค่สร้างรหัสเพื่อสร้างโปรตีน แต่ยังมีบทบาทในการควบคุมกระบวนการทางชีวภาพอื่นๆ เช่น การแบ่งเซลล์ การเติบโต และการทำงานของอวัยวะต่างๆ ดังนั้น Gene เป็นส่วนสำคัญที่ช่วยให้เราเข้าใจและศึกษาปรากฏการณ์ทางชีววิทยาในระดับที่ลึกซึ้งและสร้างสรรค์ได้อย่างมากในวงกว้างของวิทยาศาสตร์ชีวภาพและการแพทย์
การแบ่งเซลล์
เป็นกระบวนการสำคัญในการสืบพันธุ์ของสิ่งมีชีวิต โดยมีการแบ่งเซลล์ในระยะต่างๆ เพื่อสร้างเซลล์ใหม่ที่แบ่งตัวแบบทวีคูณ ซึ่งจะเป็นเซลล์ที่มีจำนวนมหาศาลเพื่อทำหน้าที่ที่เฉพาะเจาะจงและเกิดเป็นอวัยวะต่างๆ ในร่างกายของสิ่งมีชีวิตต่อไป
อย่างไรก็ตาม หากเซลล์ที่กำลังแบ่งตัวมีความผิดปกติหรือได้รับปัจจัยที่กระตุ้นหรือชักนำให้เกิดความผิดปกติในกระบวนการแบ่งเซลล์ เซลล์ที่แบ่งตัวผิดปกตินั้นอาจพัฒนาเป็นเซลล์ร้ายที่พร้อมทำลายเซลล์ปกติที่อยู่ข้างเคียงกัน ทำให้ไม่สามารถพัฒนาเป็นเซลล์ที่มีฟังก์ชันและหน้าที่ที่เฉพาะเจาะจงและเหมาะสมได้ นั่นเป็นอาการของเนื้อร้าย เช่น โรคมะเร็ง เป็นต้น สถานการณ์ดังกล่าวเป็นปัญหาสาธารณสุขที่มีความร้ายแรงและสร้างความเสียหายให้แก่สุขภาพ จึงจำเป็นต้องมีมาตรการในการป้องกันที่เข้มงวดขึ้นและหน่วยงานทุกแห่งต้องให้ความสำคัญกับสุขภาพของประชากรชาวไทยเป็นอย่างสูง
