İçerik
Ökaryotik hücrelerin DNA ve RNA'larında farklı bölgeler veya bölümler vardır. Örneğin, insan genomunun DNA ve RNA kodlama dizilerinde intronlar ve ekzonlar olarak adlandırılan grupları vardır.
Intronlar belirli proteinleri kodlamayan bölümlerdir. ekson proteinleri kodlayın. Bazı insanlar intronları "hurda DNA" olarak adlandırır, ancak bu isim moleküler biyolojide artık geçerli değildir, çünkü bu intronlar bir amaca hizmet edebilir ve sıklıkla da kullanılabilir.
İntronlar ve Ekzonlar Nedir?
Ökaryotik DNA ve RNA'nın farklı bölgelerini iki ana kategoriye ayırabilirsiniz: intronlar ve ekson.
eksonları proteinlere karşılık gelen DNA sekanslarının kodlama bölgeleridir. Diğer yandan, intronlar ekzonlar arasındaki boşluklarda bulunan DNA / RNA'dır. Kodlama yapmazlar, yani protein sentezine yol açmazlar, ancak gen ekspresyonu için önemlidirler.
genetik Kod bir organizmanın genetik bilgisini taşıyan nükleotit sekanslarından oluşur. Bu üçlü kodda, denilen bir kodon, üç nükleotid veya baz, bir amino asidi kodlar. Hücreler amino asitlerden proteinler üretebilir. Sadece dört baz tip olmasına rağmen, hücreler protein kodlayan genlerden 20 farklı amino asit yapabilir.
Genetik koda baktığınızda, eksonlar kodlama bölgelerini oluşturur ve eksonlar arasında intronlar bulunur. İntronlar, mRNA dizisinden "eklenir" veya "kesilir" ve dolayısıyla çeviri işlemi sırasında amino asitlere çevrilmez.
Intronlar Neden Önemli?
İntronlar, hücre için ekstra bir çalışma yaratır, çünkü her bölmeyle çoğalırlar ve hücrelerin, son haberci RNA (mRNA) ürününü yapmak için intronları çıkarması gerekir. Organizmalar onlardan kurtulmak için enerji harcarlar.
Peki neden oradalar?
İntronlar için önemlidir gen ekspresyonu ve düzenlenmesi. Hücre, pre-mRNA'yı oluşturmak için intronları kopyalar. İntronlar ayrıca, belirli genlerin çevrildiği yerlerin kontrolüne de yardımcı olabilir.
İnsan genlerinde, dizilerin yaklaşık yüzde 97'si kodlama içermez (tam yüzde kullandığınız referansa göre değişir) ve intronlar gen ekspresyonunda hayati bir rol oynar. Vücudunuzdaki intron sayısı, ekzonlardan daha fazladır.
Araştırmacılar yapay olarak intronik sekansları çıkardıklarında, tek bir genin veya birçok genin ifadesi düşebilir. İntronlar, gen ekspresyonunu kontrol eden düzenleyici sekanslara sahip olabilir.
Bazı durumlarda, intronlar kesilen parçalardan küçük RNA molekülleri yapabilir. Ayrıca, gene bağlı olarak, DNA / RNA'nın farklı alanları intronlardan eksonlara değişebilir. Bu denir alternatif ekleme ve aynı DNA dizisinin birden fazla farklı proteini kodlamasını sağlar.
İlgili makale: Nükleik Asitler: Yapı, İşlev, Tipler ve Örnekler
İntronlar oluşabilir mikro RNA (miRNA), gen ekspresyonunu yukarı veya aşağı düzenlemeye yardımcı olur. Mikro RNA'lar, genellikle yaklaşık 22 nükleotidi olan tek RNA molekülü parçacıklarıdır. Transkripsiyondan sonra gen ekspresyonuna ve gen ekspresyonunu inhibe eden RNA susturma işlemine katılırlar, böylece hücreler belirli proteinler yapmayı bırakır. MiRNA'ları düşünmenin bir yolu, mRNA'yı kesen küçük parazitler sağladığını hayal etmektir.
İntronlar Nasıl İşlenir?
Transkripsiyon sırasında, hücre yapmak için geni kopyalar pre-mRNA ve hem intronları hem de eksonları içerir. Hücre, kodlamayan bölgeleri, çevirmeden önce mRNA'dan çıkarmak zorundadır. RNA eklemesi, hücrenin intron dizilerini çıkarmasını ve kodlayıcı nükleotit dizileri yapmak için ekzonları birleştirmesini sağlar. Bu spliceosomal eylem, çeviri işlemine devam edebilecek intron kaybından olgun mRNA oluşturur.
uçbirleştirmedeRNA'lar ve protein kombinasyonu ile enzim kompleksleri olan, RNA eklemesi hücrelerde sadece kodlama dizilerine sahip olan mRNA'yı yapmak için. İntronları çıkarmazlarsa, hücre yanlış proteinler yapabilir veya hiç bir şey yapamaz.
İntronlar, bir spliceosome'un tanıyabildiği bir marker sekansına veya splice bölgesine sahiptir, bu yüzden her bir intronun nerede kesileceğini bilir. Daha sonra, spliceosome, ekzon parçalarını birbirine yapıştırabilir veya bağlayabilir.
Daha önce de belirttiğimiz gibi alternatif ekleme, hücrelerin, nasıl eklendiğine bağlı olarak aynı genden iki veya daha fazla mRNA formu oluşturmalarına izin verir. İnsanlardaki ve diğer organizmalardaki hücreler mRNA eklemesinden farklı proteinler yapabilir. Sırasında alternatif ekleme, bir ön mRNA iki veya daha fazla şekilde eklenir. Ekleme, farklı proteinleri kodlayan farklı olgun mRNA'lar oluşturur.