İçerik
DNA, organizmalara ne olduklarını ve her bir hücrenin ne yapması gerektiğini söyleyen miras kalmış bir materyaldir. dört nükleotidleri kendilerini, tür ve bireylerin genomuna özgü önceden belirlenmiş bir düzende eşleştirilmiş diziler halinde düzenlerler. İlk bakışta, bu türler arasında olduğu kadar herhangi bir türün içindeki tüm genetik çeşitliliği yaratır.
Daha yakından incelendikten sonra, DNA'da çok daha fazla olduğu anlaşılıyor.
Örneğin, basit organizmalar, insan genomu kadar çok veya daha fazla gene sahip olma eğilimindedir. İnsan vücudunun bir meyve sineği veya daha basit organizmalar ile karşılaştırıldığında karmaşıklığı göz önüne alındığında, bunu anlamak zordur. Cevap, insanlar da dahil olmak üzere karmaşık organizmaların genlerini daha karmaşık şekillerde nasıl kullandıklarına dayanıyor.
Ekzon ve İntron DNA Dizilerinin İşlevi
Bir genin farklı bölümleri genel olarak iki kategoriye ayrılabilir:
Kodlama yapmayan bölgeler intronlar. Genin kodlama bölgelerine organizasyon veya bir çeşit iskele sağlarlar. Kodlama bölgeleri ekson. Genleri düşündüğünüzde, muhtemelen özellikle ekzonları düşünüyorsunuz.
Çoğunlukla, kodlanacak olan bir genin bölgesi organizmanın ihtiyaçlarına bağlı olarak diğer bölgelerle birlikte değişir. Bu nedenle, genin herhangi bir kısmı, bir intronu kodlamayan sekans olarak çalışabilir veya bir ekzon kodlama dizisi olarak.
Tipik olarak, intronlar tarafından sporadik olarak kesilen bir gen üzerinde birkaç ekson bölgesi vardır. Bazı organizmalar diğerlerinden daha fazla intronlara sahip olma eğilimindedir. İnsan genleri yaklaşık olarak oluşur Yüzde 25 intron. Ekson bölgelerinin uzunluğu küçük bir avuç nükleotit bazından binlerce baza kadar değişebilir.
Merkez Dogma ve Messenger RNA
Eksonlar, transkripsiyon ve çeviri işlemine tabi tutulan bir gen bölgeleridir. İşlem karmaşıktır, ancak basitleştirilmiş sürüm genellikle "olarak adlandırılır.merkezi dogma, "ve şuna benzer:
DNA ⇒ RNA ⇒ Protein
RNA DNA ile neredeyse aynıdır ve kopyalamak için uyarlamak DNA'yı çekirdeğin dışına, ribozomun içine doğru hareket ettirin. Ribozom çevirir Yeni proteinler oluşturma talimatlarını takip etmek için kopyayı kullanın.
Bu işlemde, DNA çift sarmalının açılması, her bir nükleotid baz çiftinin yarısını açığa çıkarır ve RNA bir kopyasını çıkarır. Kopyaya Messenger RNA denir veya mRNA. Ribozom, mRNA'da bulunan ve kodon adı verilen üçlü setlerde bulunan amino asitleri okur. Yirmi amino asit var.
Ribozom bir defada bir kodon olan mRNA'yı okuduğunda RNA'yı transfer edin (tRNA) doğru amino asitleri, okunduğu gibi her bir amino aside bağlanabilen ribozoma getirin. Bir protein molekülü yapılana kadar bir amino asit zinciri oluşur. Merkezi dogmaya yapışan canlılar olmadan, hayat çok çabuk biterdi.
Ekzonların ve intronların bu fonksiyonda ve diğerlerinde önemli bir rol oynadığı ortaya çıktı.
Eksonların Evrimdeki Önemi
Yakın zamana kadar biyologlar, DNA replikasyonunun neden tüm gen dizilerini, kodlamayan bölgeleri bile içerdiğini belirsizdi. Bunlar intronlardı.
İntronlar eklenir ve ekzonlar bağlanır, ancak ekleme seçici ve farklı kombinasyonlarda yapılabilir. İşlem, tüm intronları olmayan ve sadece ekzon içeren, farklı türlerde bir mRNA oluşturur. olgun mRNA.
Farklı olgun haberci RNA molekülleri, ekleme işlemine bağlı olarak, farklı proteinlerin aynı genden çevrilmesi olasılığını yaratır.
Ekzonların sağladığı değişkenlik ve RNA eklemesi veya alternatif ekleme, evrimde daha hızlı sıçramalara izin verir. Alternatif ekleme, ayrıca popülasyonlarda daha büyük genetik çeşitlilik, hücrelerin farklılaşması ve daha az miktarda DNA içeren daha karmaşık organizmalar için olasılık yaratır.
İlgili moleküler biyoloji içeriği: