Intron

Intron (l. intra - innen) - Introner (flt.). Intragenetisk ikke-kodende region i en nukleotidsekvens. Ikke-kodende sekvens av DNA  hos eukaryoter som blir transkribert til preRNA, men er fjernet av enzymer fra modent mRNA før mRNA translateres til proteiner. Introner utgjør ofte store deler av de fleste gener. Den delen av mRNA som translateres til protein består av flere korte segmenter kalt eksoner. satt sammen i en spleisingprosess. De områdene av nukleotidsekvensen som ligger mellom to eksoner kalles introner.

Introner (intergenomisk region) er ikke-kodende gensekvenser i pre-mRNA eller i DNA som er brukt som oppskrift i transkripsjon til det primære transkriptet pre-mRNA. Intronene i DNA blir transkribert sammen med eksonene og inngår i det primære transkriptet katalysert av RNA polymerase.

I Pretranskriptet mRNA

\(\displaystyle 5'UTR-eks1-intA-eks2-intB-eks3-intC-eks4-intrD-eks5-3'UTR \rightarrow\)

fjernes intronene (int) og eksonene (eks) skjøtes sammen og gir mRNA :

\(\displaystyle 5'UTR-eks1-eks2-eks3-eks4-eks5-3'UTR \)

Introner fjernes fra pre-mRNA som blir omdannet til funksjonelt mRNA bestående av eksoner som brukes til å translatere og kode aminosyresekvensen i proteiner. Fjerning av introner og skjøting av eksoner skjer i et proteinkomplekset RNA-spleisosom. RNA deltar i skjøting av introner. Tidligere trodde man at det bare var proteiner som kunne virke som katalysatorer, menden amerikanske kjemikeren Thomas R Chec og Sidney Altmann oppdaget katalyttisk RNA (ribozym), og de fikk nobelprisen i kjemi i 1989 for «oppdagelse av katalyttiske egenskaper til RNA». RNA har ikke bare funksjon som genetisk informasjonsbærer, men kan også funger katalyttisk. Spleisosomet består av meget store  proteinkomplekser med RNA, kalt "snurper", små nukleære ribonukleoproteiner (snRNP). Det katalytiske RNA i eukaryot spleisosom består av opptil 200 baser og kalles små nuklære RNA (snRNA) . Slike små nuklære RNA har egne navn som U1-U6. 

Chec studerte hvordan skjøtingen av RNA (ribonukleinsyre) skjedde i en ciliat i slekten Tetrahymena, og oppdaget at RNA kunne kutte seg selv i biter og skjøte seg sammen igjen.

De fleste genene hos vertebrater inneholder introner, unntatt histonkodende gener,  men introner kan også finnes hos noen  bakterier og arkebakterier. Antallet introner varierer, hos bakegjær kan noen gener være uten introner.

Type I og type II introner skjøter seg selv ikke-enzymatisk.

Type I introner finnes i gener i cellekjernen, mitokondrier samt kloroplaster hos planter, som koder for forskjellige typer RNA (mRNA, rRNA og tRNA).

Type II introner finnes i i mRNA i mitokondrier og kloroplaster.

Hos pattedyr består store deler av kjernegenomet av introner. Imidlertid er det flere måter eksoner kan kobles og skjøtes sammen. I det humane genomet er det av ca. 30% introner, mens bare ca. 2% består av kodende eksoner. Resten av menneskegenomet er transposoner, retrotransposoner, lange ispedde nukleære elementer (LINE) og korte ispedde nuklære elementer (SINE) , samt lange repeterte sekvenser (LRS), og enkle sekvensrepetisjoner (SSR) (satelitt DNA), korte tandemrepeterte sekvenser (STR) i telomerer og centromerer. For en enkelt base i sekvensen kan det være variasjoner som skaper enkeltbasepolymorfier (SNP, snipper). Samlinger av snipper kan være upåvirket av rekombinasjoner og blir nedarvet samlet og gir haplotyper. Slike variasjoner i en enkelt base kan være harmløs uten effekt, for eksempel i introner, men selv i de ikke-kodende sekvensene kan slike polymorfier påvirke genuttrykk via reguleringssekvenser. 

Introner og evolusjon

En hypotese går ut på at det er evolusjonære likhetstrekk mellom introner, transposoner og retrotransposoner og at disse har spilt en fundamental rolle i utvikling av livet på Jorden, muligens via en RNA-verden. På samme måte som transposoner og retrotransposoner har introner mulighet til å forflytte seg i genomet og inngå som en del av skjøtingsreaksjoner. Retrotransposoner virker via et RNA-intermediat, og revers transkriptase. Det finnes flere typer virus (virion) som bruker RNA som genetisk informasjonsbærer. 

Tilbake til hovedside

Publisert 4. feb. 2011 10:27 - Sist endret 18. juni 2020 13:49