Früher dachte man, dass jedes Gen auf der DNA für ein einzelnes Protein in einem durchgehenden Streifen kodiert. Roberts und Sharp fanden unabhängig voneinander heraus, dass die Gene im Adenovirus (das die Erkältung verursacht) in Segmente aufgeteilt waren, die später bei der RNA-Prozessierung kombiniert wurden.
1997 wies Roberts nach, dass im Adenovirus kodierende DNA durch nicht kodierende DNA-Abschnitte getrennt ist. Die kodierenden Abschnitte sind Exons, und die nicht-kodierenden Abschnitte sind Introns.
Darüber hinaus stellte sich heraus, dass diese Struktur in allen höheren Organismen vorkommt. Die Entdeckung, dass ein Gen in dem genetischen Material als mehrere verschiedene und getrennte Segmente vorhanden sein könnte, war revolutionär.
Der zweite Teil von Roberts Arbeit befasste sich mit Gen-Spaltung und Gen-Splicing. Das bedeutet, aus einer kodierenden Sequenz Stücke herauszuschneiden und Stücke einer kodierenden Sequenz hinzuzufügen. Dadurch entsteht ein Protein, das anders funktioniert als in der ursprünglichen Version. Dieses wird heute in der Gentechnik verwendet.
Vorgeschlagene Wirkung auf die Evolution
Diese Art von Struktur kann flexiblere Reaktionen auf Umweltveränderungen ermöglichen und so die Evolution beschleunigen. Die Struktur kann auch für eine Reihe von vererbten genetischen Defekten verantwortlich sein.
Hier ist ein wichtiger Teil der Nobelpreisträgerrede von Professor Bertil Daneholt von der Nobelversammlung des Karolinska-Instituts:
"Früher glaubte man, dass sich Gene hauptsächlich durch die Anhäufung kleiner diskreter Veränderungen im genetischen Material entwickeln. Aber ihre mosaikartige Genstruktur erlaubt es höheren Organismen auch, Gene auf eine andere, effizientere Weise umzustrukturieren. Denn im Laufe der Evolution werden Genabschnitte - die einzelnen Mosaiksteine - im Erbgut neu gruppiert, wodurch neue Mosaikmuster und damit neue Gene entstehen. Dieser Umbauprozess erklärt vermutlich die rasche Evolution höherer Organismen".
