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若想从分子水平对这一过程进行准确描述，恐怕得用两本书的内容来细细讲述，因此接下来我们将对细胞间遗传信息传递的总过程进行简要的概述。
DNA复制的第一步是将DNA螺旋解开，以提供新链合成的模板——两条单链的原始DNA。
这一过程在原核生物中相对简单（因为其DNA**在细胞中）。
而在真核生物中，仅从一端开始复制将耗费大量时间。
因此，一种被称为解旋酶的蛋白酶会在DNA上的1000个不同位点打开DNA双链结构，我们可以利用一段扭绳来理解这一过程中的拓扑学原理。
在复制过程中，首先需要将螺旋结构中的其中一条链切断，这样才能将双链DNA解开。
此时，参与复制的主要蛋白酶——DNA聚合酶将锚定在这些“复制叉”
处，以每秒100个碱基的速率按照正确的顺序向新链中添加新的核苷酸碱基（如图10所示）。
细菌能够以更高的速率进行这一过程——每秒可高达1000个碱基。
尽管复制速度很快，准确度却很高，因为细胞内存在相关的蛋白，可以对任何错配的核苷酸进行校对与纠正。
通常每合成10亿个核苷酸才会产生一个错误。
转录
转录是利用遗传信息产生新的蛋白质的第一步。
DNA中的一条链（称为编码链）将作为模板，进而生成一段RNA序列（mRNA）（如图11所示）。
这一段mRNA将在之后作为蛋白质合成的模板。
与DNA复制相类似，RNA的合成也是沿着DNA模板进行的，但这一过程所用到的蛋白酶是RNA聚合酶而非DNA聚合酶。
此外，mRNA使用了另一种核苷酸碱基——尿嘧啶（U），而非DNA中的胸腺嘧啶（T）。
在新转录的RNA离开细胞核之前，其前端会进行加帽修饰，而其后端也会连上一个尾巴结构。
在转录过程中，DNA序列中无法编码蛋白的部分将通过RNA剪接过程除去。
之后，新合成的mRNA将被一个蛋白质标记，进而通过核孔进入细胞质，与核糖体结合并开始形成新的蛋白质。
图10DNA复制
a.复制叉。
解旋酶解开双链DNA，使每条链得以复制。
两个DNA聚合酶各结合一条DNA链，以相反的方向合成互补链（如箭头所示）。
在细菌中，DNA链是连续环状的结构，因此复制将从一个点开始，环绕一圈后即可完成对整个DNA分子的复制。
b.在动物细胞中，复制在多个位点同时进行。
图中最上方的1是一条双链DNA（灰色链，黑色链），×表示复制开始的位置或起点。
在2和3中，DNA聚合酶开始沿箭头指示的方向对两条链进行复制。
3的每条链上有许多DNA聚合酶进行复制，产生多个新合成的DNA链片段。
在4中，随着复制泡的增长，这些片段逐渐连接在一起，并进行准确性检查，最终形成了两个起始DNA的精确复本
尽管转录的机制已被阐明，但基因如何被选中进行转录目前仍知之甚少。
数十年来，上千位分子生物学家孜孜不倦地对“基因表达”
的现象进行研究。
研究发现，对于维持细胞良好工作状态所需的基本基因（管家基因）而言，它们可持续地进行表达，而许多其他基因则仅在生物体生长过程中的特定时间才会进行表达。
一些基因，例如组成血红蛋白的两种球蛋白，主要来源于红细胞，约占其蛋白含量的90％以上，在生物体中需求量非常大。
此外，细胞还可以通过非常复杂的方式打开或关闭基因，蛋白质与酶的生产或终止也是细胞响应环境变化的主要方式。
我们体内大约有200种不同类型的细胞，它们均具有特殊的功能。
这些不同组织中分化的细胞正是不同基因打开或关闭产生的结果。
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