Hva er Introns og Exons?

Introns og exons er nukleotide-sekvenser i et gen. Introns er fjernet av RNA-spleising som RNA forfaller, noe som betyr at de ikke er uttrykt i siste budbringer-RNA (mRNA) produktet, mens exons gå på å bli covalently bundet til hverandre for å skape modne mRNA.

Introns kan betraktes som mellomliggende sekvenser, og exons som uttrykt sekvenser.

Det er et gjennomsnitt av 8.8 exons og 7.8 introns per menneskelige gen.,

Hva er Exons?

Exons er nukleotide-sekvenser i DNA og RNA som er bevart i etableringen av modne RNA. Den prosessen som DNA brukes som en mal for å lage mRNA kalles transkripsjon.

mRNA deretter arbeider i forbindelse med ribosomes og transfer RNA (tRNA), som begge finnes i cytoplasma, til å lage proteiner i en prosess som er kjent som oversettelse.,

Exons inkluderer vanligvis både i 5′- og 3′- uoversatt regioner av mRNA, som inneholder start-og stopp codons, i tillegg til noen protein-kodende sekvenser.

Hva er Introns?

Introns er nukleotide-sekvenser i DNA og RNA som ikke direkte kode for proteiner, og er fjernet i løpet av forløperen messenger-RNA (pre-mRNA) stadium av modningen av mRNA av RNA-spleising.

Introns kan variere i størrelse fra 10 s av base par til 1000-tallet av base-par, og kan bli funnet i en rekke gener som genererer RNA i de fleste levende organismer, inkludert virus.,ified:

• Introns i protein-kodende gener, fjernet av spliceosomes
• Introns i tRNA-gener, som er fjernet av proteiner
• Selvstendig skjøting introns, som catalyse sine egne fjerning fra mRNA, tRNA, rRNA og forløpere ved hjelp av guanosine-5′-trifosfat (GTP), eller et annet nukleotid kofaktor (Gruppe 1)
• Selvstendig skjøting introns, som ikke krever GTP for å fjerne seg (Gruppe 2)

Det er avgjørende for introns å bli fjernet presist, som alle venstre-over intron nukleotider eller sletting av ekson nukleotider, kan det resultere i en feil protein som blir produsert., Dette er fordi de aminosyrene som utgjør proteiner er koblet sammen basert på codons, som består av tre nukleotider. En upresis intron fjerning kan dermed resultere i en frameshift, noe som betyr at den genetiske koden ville bli lest feil.

Dette kan forklares ved hjelp av følgende uttrykk som en metafor for et ekson: «BIR BIG TAN KATT»., Hvis intron før dette ekson var imprecisely fjernet, slik at «B» ikke lenger var til stede, så sekvensen ville blitt uleselig: «OBT HEB IGT ANC PÅ…»

RNA-Spleising

RNA-spleising er metoden som pre-mRNA er gjort i modne mRNA, ved fjerning av introns og sammenføying av exons. Flere metoder for skjøting finnes, avhengig av organismen, type RNA eller intron struktur, og tilstedeværelsen av katalysatorer.,

Introns har en svært bevart GU sekvens på sitt 5′ enden, kjent som donor-området, og en svært bevart AG sekvens på 3′ – enden, kalt godkjenner nettstedet. En stor RNA-protein kompleks, spliceosome, som består av fem små kjernefysiske ribonucleoproteins (snRNPs) godkjenne start-og sluttpunkt av intron takk til disse nettstedene, og catalyse fjerning av intron tilsvarende. Den spliceosome danner intron inn i en loop som kan være spaltet lett, og de resterende RNA på hver side av intron er koblet til., Andre typer spliceosomes som gjenkjenner uvanlig eller muterte intron sekvenser også finnes, kjent som mindre spliceosomes.

tRNA skjøting er langt sjeldnere, men forekommer også i alle de tre store domener av livet, bakterier og archaea og eukarya. Flere enzymer fylle rollen som snRNPs i en step-wise-prosessen, som kan variere svært mellom organismer.

Selv-skjøting introns er vanligvis funnet i RNA-molekyler som har til hensikt å catalyse biokjemiske reaksjoner, ribozymes., Gruppe 1 introns er angrepet på 5′ skjøte nettsted ved en nukleotid kofaktor, som kan være gratis i den biologiske miljø eller en del av intron selv, fører til 3 ‘OH tilstøtende ekson å bli nucleophilic og dermed bånd til 5′ – enden av en annen ekson, etter dannelsen av intron inn i en loop. Gruppe 2 introns er splittet på en lignende måte, men med bruk av en bestemt adenosin som angriper 5’ skjøte nettstedet.,

Alternativ Spleising

Alternativ spleising refererer til den måten at forskjellige kombinasjoner av exons kan slås sammen, noe som resulterer i et enkelt gen som koder for flere proteiner. Walter Gilbert først sette denne ideen videre, og han foreslo at de ulike variantene av exons kunne produsere ulike protein isoforms. Dette i sin tur ville ha ulike kjemiske og biologiske aktiviteter.

Det er nå antatt at mellom 30 og 60% av menneskelige gener gjennomgå alternativ spleising., Videre, over 60% av den sykdom som forårsaker mutasjoner i mennesker er i slekt å skjøte feil, snarere enn feil i koding sekvenser.

et eksempel på et menneskelig gen som gjennomgår alternativ spleising er fibronektin, et glykoprotein som strekker seg fra celle til den ekstracellulære matrix. Over 20 forskjellige isoforms av fibronektin har blitt oppdaget. Disse har alle blitt produsert av ulike kombinasjoner av fibronektin genet exons.

Referanser