Intron
Ein Intron ist eine nicht-kodierende Sequenz in einem Gen.
Es ist jede Nukleotidsequenz innerhalb eines Gens, die durch RNA-Splicing entfernt wird, um das endgültige RNA-Produkt eines Gens zu erhalten. Der Begriff Intron bezieht sich sowohl auf die DNA-Sequenz innerhalb eines Gens als auch auf die entsprechende Sequenz in RNA-Transkripten.
Sequenzen von kodierender DNA, die nach dem RNA-Spleißen in der endgültigen RNA zusammengefügt werden, sind Exons. Sie kodieren für Aminosäuren im finalen Polypeptid.
Introns sind in den Genen der meisten Organismen und vieler Viren enthalten. Sie können in einer Vielzahl von Genen enthalten sein, einschließlich der Gene, die Proteine, ribosomale RNA (rRNA) und Transfer-RNA (tRNA) erzeugen. Das Spleißen der RNA findet nach der Transkription und vor der Translation statt.
- Introns: Teile eines Gens, die verworfen werden: nicht funktionierende Bits.
- Exons: Teile eines Gens, die exprimiert werden: Bits eines Gens, die für Aminosäuresequenzen in einem Protein kodieren.
Die Entdeckung der Introns führte 1993 zu dem Nobelpreis für Physiologie oder Medizin für Phillip Sharp und Richard Roberts. Der Begriff Intron wurde vom amerikanischen Biochemiker Walter Gilbert eingeführt.
Ein Spleißosom entfernt Introns aus einem transkribierten prä-mRNA-Segment (oben). Dies wird 'Spleißen' genannt. Nachdem die Introns entfernt worden sind (unten), ist die reife mRNA-Sequenz bereit für die Translation.
Biologische Bedeutung
Es gibt viele unbeantwortete Fragen zu Introns. Es ist unklar, ob Introns eine bestimmte Funktion erfüllen oder ob es sich um egoistische DNA handelt, die sich selbst als Parasit reproduziert.
Neuere Untersuchungen ganzer eukaryotischer Genome haben nun gezeigt, dass die Länge und Dichte (Intron/Gen) der Introns zwischen verwandten Arten erheblich variiert. Es gibt vier oder fünf verschiedene Arten von Introns. Einige Introns stellen mobile genetische Elemente (Transposons) dar.
Alternatives Spleißen von Introns innerhalb eines Gens ermöglicht eine Vielzahl von Protein-Isoformen aus einem einzigen Gen. Auf diese Weise können mehrere verwandte Proteine aus einem einzigen Gen und einem einzigen Vorläufer-mRNA-Transkript erzeugt werden. Die Kontrolle des alternativen RNA-Spleißens erfolgt durch ein komplexes Netzwerk von Signalmolekülen. Beim Menschen werden ~95% der Gene mit mehr als einem Exon alternativ gespleißt.
Fragen und Antworten
F: Was ist ein Intron?
A: Ein Intron ist eine nicht codierende Sequenz in einem Gen, die durch RNA-Spleißen entfernt wird, um das endgültige RNA-Produkt eines Gens zu erhalten.
F: Was sind Exons?
A: Exons sind Sequenzen von kodierender DNA, die nach dem RNA-Spleißen in der endgültigen RNA zusammengefügt werden und für Aminosäuren im endgültigen Polypeptid kodieren.
F: Wo können Introns gefunden werden?
A: Introns sind in den Genen der meisten Organismen und vieler Viren zu finden, einschließlich derjenigen, die Proteine, ribosomale RNA (rRNA) und Transfer-RNA (tRNA) erzeugen.
F: Wann findet das RNA-Spleißen statt?
A: Das RNA-Spleißen findet nach der Transkription und vor der Translation statt.
F: Welche Aufgabe haben Introns?
A: Introns sind Teile eines Gens, die verworfen werden; sie sind nicht funktionierende Teile.
F: Was tun Exons?
A:Exons sind Teile eines Gens, die exprimiert werden; sie kodieren für Aminosäuresequenzen in einem Protein.
F:Wer hat Introns entdeckt?
A:Die Entdeckung von Introns führte 1993 zum Nobelpreis für Physiologie oder Medizin für Phillip Sharp und Richard Roberts. Der Begriff Intron wurde von dem amerikanischen Biochemiker Walter Gilbert eingeführt.
