Екзонно-інтронна організація генів (геному) еукаріотів

МЕДИЧНА БІОЛОГІЯ

Розділ 1

БІОЛОГІЧНІ ОСНОВИ ЖИТТЄДІЯЛЬНОСТІ ЛЮДИНИ

1.2. Молекулярно-генетичний і клітинний рівні організації життя

1.2.3. Спадковий апарат еукаріотичних клітин і його функціонування на молекулярному рівні

1.2.3.9. Екзонно-інтронна організація генів (геному) еукаріотів

На відміну від прокаріотів, еукаріоти мають сформоване ядро, відмежоване від цитоплазми ядерною оболонкою. Генетичний матеріал у них в основному зосереджений у хромосомах. Проте є відмінності і в самій організації генетичного матеріалу. Якщо

у бактерій кодуючі гени є неперервними послідовностями нуклеотидів, то практично в усіх еукаріотів гени є переривчастими: кодуюча частина гена один або декілька разів переривається некодуючою ділянкою.

Відкриття явища переривчастості гена еукаріотів сприяло формуванню уяви про мозаїчну будову гена – коли кодуючі послідовності ДНК у межах того ж гена розділяються некодуючими вставками з неінформаційної, “мовчазної” ДНК. Кодуючі ділянки отримали назву – екзони, а неінформацій – ний матеріал – інтрони.

Така будова гена вказує, що функціональні частини гена роз’єднані, що ген не є неподільною

одиницею не тільки щодо рекомбінацій та мутацій, але й стосовно своїх функціональних властивостей.

Відкриття екзонно-інтронної організації генів сприяло обгрунтуванню того, що поряд з міжгенною існує і внутрішньогенна функціональна взаємодія. Ген (базиген) складається з окремих ділянок – центрів, названих трансгенними, які мають схожі функції. Між трансгенами одного гена існують такі ж алельні взаємозв’язки, як і між окремими функціонально різними генами.

Для синтезу білка весь ген, зокрема екзони й інтрони, транскрибується в довгу молекулу РНК (первинний транскрипт). Перш ніж покинути ядро, ця молекула РНК комплексом ферментів здійснює процесинг – видаляє всі послідовності інтронів. Зріла молекула РНК стає значно коротшою (майже в 10 разів у порівнянні з первинним транскриптом), виходить у цитоплазму у вигляді мРНК і бере участь у синтезі білка.

Отже, присутність в еукаріотів численних інтронів полегшує генетичну рекомбінацію між екзонами і забезпечує більшу гнучкість у синтезі білка. Виникнення нових білків збільшує ефективність еволюції організмів.

Доведено, що з однієї первинної РНК у різних тканинах утворюється не один, а декілька різних за довжиною мРНК-транскриптів.


1 Звезда2 Звезды3 Звезды4 Звезды5 Звезд (1 votes, average: 5.00 out of 5)
Loading...


Ви зараз читаєте: Екзонно-інтронна організація генів (геному) еукаріотів