Садржај
ДНК је наследни материјал који организмима говори шта су и шта свака ћелија треба да ради. Четири нуклеотиди распоређују се у упареним секвенцама по унапред одређеном редоследу специфичном за геном врста и појединаца. На први поглед, то ствара сву генетску разноликост унутар било које врсте, као и између врста.
Међутим, након детаљнијег испитивања, чини се да ДНК има много више.
На пример, једноставни организми имају исто толико или више гена као и геном човека. Имајући у виду сложеност људског тела у поређењу с воћном мушицом или још једноставнијим организмима, то је тешко разумети. Одговор лежи у томе како сложени организми, укључујући људе, користе своје гене на замршеније начине.
Функција секвенци ДНК Екона и Интрона
Различите секције гена могу се широко поделити у две категорије:
Називају се некодирајуће регије интрони. Они пружају организацију или неку врсту скела кодирајућим генима. Називају се кодирајуће регије еконс. Кад мислите на "гене", вероватно размишљате посебно о егзонима.
Често, регион гена који ће бити кодиран мења се са другим регионима, зависно од потреба организма. Према томе, било који део гена може деловати као интрон некодирајућа секвенца или као секвенца кодирања егсона.
Обично постоји велики број егзонских региона на гену, које спорадично прекидају интрони. Неки организми имају више интрона него други. Људски гени се састоје од отприлике 25 одсто интрона. Дужина региона егсона може варирати од мале шаке нуклеотидних база до хиљада база.
Централна догма и мессенгер РНА
Егзони су делови гена који пролазе процес транскрипције и превођења. Процес је сложен, али поједностављена верзија се обично назива "Централна догма, "и изгледа овако:
ДНК ⇒ РНА ⇒ протеин
РНА је скоро идентичан ДНК и користи се за копирање, или преписати ДНК и премештају га из нуклеуса у рибосом. Рибосом преводи копију да би се придржавала упутстава за изградњу нових протеина.
У овом процесу, двострука спирала ДНК се откопчава, остављајући изложену половину сваког пара нуклеотида, а РНА прави копију. Копија се назива мессенгер РНА, или мРНА. Рибосом чита аминокиселине у мРНА, које се налазе у троструким сетовима који се називају кодон. Постоји двадесет аминокиселина.
Док рибосом чита мРНА, један кодон по један, преноси РНА (тРНА) унети исправне аминокиселине у рибосом који се може везати са сваком аминокиселином док се очитава. Ланац аминокиселина се формира све док се не створи протеин молекула. Без живих бића која се држе централне догме, живот би се врло брзо завршио.
Испада да егзони и интрони играју значајну улогу у овој функцији и другима.
Значај ексона у еволуцији
Донедавно, биолози нису били сигурни зашто репликација ДНК укључује све генске секвенце, чак и некодирајућа подручја. То су били интрони.
Интрони су исцепани и екзони повезани, али спајање се може обављати селективно и у различитим комбинацијама. Процесом ствара се другачија врста мРНА која јој недостаје свих интрона и садржи само егзоне, зване зрела мРНА.
Различити молекули РНА зрелог гласника, у зависности од процеса спајања, стварају могућност да се различити протеини преводе из истог гена.
Променљивост која је омогућена егзонима и РНА спајање или алтернативно спајање омогућава брже скокове у еволуцији. Алтернативно спајање такође ствара могућност за већу генетску разноликост у популацији, диференцијацију ћелија и сложенијих организама са мањим количинама ДНК.
Сродни садржај молекуларне биологије: