Intron

Introny a exony při přeměně pre-mRNA v mRNA

Intron je oblast pre-mRNA, která se nepřekládá do proteinu, ale vystřihuje se během tvorby mRNA mechanismem zvaným splicing. Spolu s exony tvoří základ genu.

Výskyt

[editovat | editovat zdroj]

Introny lze běžně nalézt v genomech organizmů z domény Eukaryota, kam se řadí například všechny rostliny, živočichové apod.[1] Introny však byly nalezeny i u archebakterií (zejména v genech pro rRNA a tRNA,[2] ale i v genech kódujících proteiny),[3][4] v několika případech i u bakterií.[5][6]

Vznik a evoluční důsledky

[editovat | editovat zdroj]

Význam intronů není zcela jistý. Existuje několik teorií, které vysvětlují jejich vznik a význam.

Parazitický původ

[editovat | editovat zdroj]

Introny mohly být původně genomoví parazité typu virů a transpozonů, které buňce nepřináší užitek, pouze se množí tím, že se nakopírují a vloží na další místo genomu hostitele. V populaci se šíří vertikálně, tj. z rodiče na potomka. Některé introny jsou schopny autosplicingu, díky čemuž se dokážou vystřihnout z mRNA bez cizí pomoci. Aby introny nezabíjely buňky, musí se dokázat během translace inaktivovat, k čemuž slouží právě splicing.

Zvýšení evolučního potenciálu

[editovat | editovat zdroj]

Podle této teorie umožňují introny účinnější vznik nových genů přestavbou starých. Introny se v genech nachází v oblastech, které oddělují jednotlivé proteinové domény. Také mohou usnadňovat crossing-over tím, že snižují pravděpodobnost rekombinace "uvnitř" genové sekvence a tím i poškození genu posunutím čtecího rámce (viz mutace).

Napojení histonů

[editovat | editovat zdroj]

Tato hypotéza předpokládá schopnost posunovat histony po DNA tak, že regulují vystavení regulačních míst genu podle toho, jestli je regulační sekvence namotaná na histon, nebo vystavená do cytoplasmy.

Odkazy

[editovat | editovat zdroj]

Reference

[editovat | editovat zdroj]
  1. ↑ ROSYPAL, Stanislav. Nový přehled biologie. Praha: Scientia, 2003. ISBN 80-7183-268-5. S. 797. 
  2. ↑ Lykke-Andersen J., Aagaard C., Semionenkov M., Garrett R. A. Archaeal introns: splicing, intercellular mobility and evolution. Trends Biochem. Sci.. September 1997, roč. 22, čís. 9, s. 326–31. PMID 9301331. 
  3. ↑ Watanabe Y., Yokobori S., Inaba T., et al. Introns in protein-coding genes in Archaea. FEBS Lett.. January 2002, roč. 510, čís. 1–2, s. 27–30. PMID 11755525. 
  4. ↑ Yoshinari S., Itoh T., Hallam S. J., et al. Archaeal pre-mRNA splicing: a connection to hetero-oligomeric splicing endonuclease. Biochem. Biophys. Res. Commun.. August 2006, roč. 346, čís. 3, s. 1024–32. doi:10.1016/j.bbrc.2006.06.011. PMID 16781672. 
  5. ↑ Belfort M, Reaban ME, Coetzee T, Dalgaard JZ. Prokaryotic introns and inteins: a panoply of form and function. J. Bacteriol.. 1995, roč. 177, čís. 14, s. 3897–903. Dostupné online. (anglicky)  Archivováno 30. 5. 2020 na Wayback Machine.
  6. ↑ MOHR, G.; GHANEM, E.; LAMBOWITZ, A. M. Mechanisms Used for Genomic Proliferation by Thermophilic Group II Introns. E1000391. PLoS Biology [online]. 8. červen 2010 [cit. 2010-06-09]. Svazek 8, čís. 6. Dostupné v archivu pořízeném z originálu dne 2013-10-23. PDF [1]. doi:10.1371/journal.pbio.1000391. (anglicky) 

Související články

[editovat | editovat zdroj]

Externí odkazy

[editovat | editovat zdroj]
  • Obrázky, zvuky či videa k tématu intron na Wikimedia Commons