Kandungan
Sel Eukariotik mempunyai kawasan atau segmen yang berlainan dalam DNA dan RNA mereka. Sebagai contoh, genom manusia mempunyai kumpulan yang dipanggil introns dan exons dalam urutan DNA dan RNA pengekodan.
Introns adalah segmen yang tidak kod untuk protein tertentu, sementara exons kod untuk protein. Sesetengah orang merujuk kepada intron sebagai "DNA sampah", tetapi nama itu tidak lagi sah dalam biologi molekul kerana intron ini boleh, dan sering dilakukan, melayani tujuan.
Apakah yang dimaksudkan dengan Introns dan Exons?
Anda boleh membahagikan kawasan DNA dan RNA eukariotik yang berlainan ke dalam dua kategori utama: introns dan exons.
Exons adalah kawasan pengekodan urutan DNA yang sesuai dengan protein. Sebaliknya, introns adalah DNA / RNA yang terdapat di ruang antara exon. Mereka bukan pengekodan, bermakna mereka tidak membawa kepada sintesis protein, tetapi ia adalah penting untuk ungkapan gen.
The kod genetik terdiri daripada urutan nukleotida yang membawa maklumat genetik untuk organisma. Dalam kod triplet ini, dipanggil a kodon, tiga nukleotida atau kod asas untuk satu asid amino. Sel-sel boleh membina protein daripada asid amino. Walaupun terdapat hanya empat jenis asas, sel-sel boleh membuat 20 asid amino yang berbeza daripada gen pengkodan protein.
Apabila anda melihat kod genetik, exon membentuk kawasan pengekodan dan intron ada antara exon. Intron adalah "disambung" atau "dipotong" daripada urutan mRNA dan oleh itu tidak diterjemahkan menjadi asid amino semasa proses terjemahan.
Kenapa Intron Penting?
Intron mencipta kerja tambahan untuk sel kerana mereka meniru setiap bahagian, dan sel mesti menghapus intron untuk membuat produk RNA messenger (mRNA) terakhir. Organisma perlu menumpukan tenaga untuk menyingkirkannya.
Jadi mengapa mereka di sana?
Intron penting untuk ungkapan dan peraturan gen. Sel ini menyalin intron untuk membantu membentuk pra-mRNA. Introns juga boleh membantu mengawal mana gen tertentu diterjemahkan.
Dalam gen manusia, kira-kira 97 peratus daripada urutan itu bukan pengekodan (peratus yang tepat berbeza bergantung kepada rujukan yang anda gunakan), dan introns memainkan peranan penting dalam ekspresi gen. Bilangan intrung dalam tubuh anda lebih besar daripada exon.
Apabila para penyelidik secara buas melepaskan urutan intronic, ekspresi gen tunggal atau banyak gen boleh turun. Introns boleh mempunyai urutan peraturan yang mengawal ekspresi gen.
Dalam sesetengah kes, intron boleh membuat molekul RNA kecil dari kepingan yang dipotong. Selain itu, bergantung kepada gen, pelbagai bidang DNA / RNA boleh berubah dari intron ke exon. Ini dipanggil splicing alternatif dan ia membolehkan urutan DNA yang sama untuk kod untuk pelbagai protein yang berlainan.
Artikel berkaitan: Asid nukleik: Struktur, Fungsi, Jenis & Contoh
Introns boleh terbentuk RNA mikro (miRNA), yang membantu penekanan gen atas atau bawah. RNA mikro adalah helai molekul RNA tunggal yang biasanya mempunyai 22 nukleotida. Mereka terlibat dalam ekspresi gen selepas transkripsi dan membungkus RNA yang menghalang ekspresi gen, jadi sel-sel berhenti membuat protein tertentu. Salah satu cara untuk memikirkan miRNA adalah untuk membayangkan mereka memberikan gangguan kecil yang mengganggu mRNA.
Bagaimana Intron diproses?
Semasa transkripsi, sel akan menyalin gen tersebut pra-mRNA dan termasuk kedua-dua intron dan exon. Sel mesti mengeluarkan kawasan bukan pengkodan daripada mRNA sebelum terjemahan. Splicing RNA membolehkan sel untuk menghapuskan urutan intron dan menyertai exon untuk membuat urutan nukleotida pengekodan. Tindakan spliceosomal ini menghasilkan mRNA matang dari kehilangan intron yang boleh terus diterjemahkan.
Spliceosomes, yang merupakan kompleks enzim dengan kombinasi RNA dan protein, dijalankan Splicing RNA di dalam sel untuk membuat mRNA yang hanya mempunyai urutan pengekodan. Jika mereka tidak mengeluarkan introns, maka sel boleh membuat protein yang salah atau tiada apa-apa sama sekali.
Intron mempunyai urutan penanda atau tapak sambatan yang boleh dikenali oleh spliceosome, jadi ia tahu di mana untuk memotong setiap intron tertentu. Kemudian, spliceosome boleh melekat atau melambungkan potongan exon bersama-sama.
Splicing alternatif, seperti yang telah disebutkan sebelumnya, membolehkan sel membentuk dua atau lebih bentuk mRNA dari gen yang sama, bergantung kepada bagaimana ia disambungkan. Sel-sel pada manusia dan organisma lain boleh membuat protein berlainan daripada splicing mRNA. Semasa splicing alternatif, satu pra-mRNA disambungkan dalam dua atau lebih cara. Splicing mencipta mRNA matang yang berbeza bahawa kod untuk protein berbeza.