エクソン定義

エクソンは、タンパク質をコードするために必要な情報を含む遺伝子のコード領域 真核生物では、遺伝子は非コーディングイントロンと散在しているコーディングエクソンから成っています。 これらのイントロンはそれから蛋白質に翻訳することができる作用のメッセンジャーRNA(mRNA)を作るために取除かれ

エクソン構造

エクソンは、最終的にアミノ酸やタンパク質に翻訳されるdnaのストレッチで構成されています。, 真核生物のDNAにおいて、エクソンは連続遺伝子中で一緒にあるか、または不連続遺伝子中でイントロンによって分離することができる。 遺伝子がpre-mRNAに転写されるとき、転写産物はイントロンとエクソンの両方を含む。 その後、pre-mRNAが処理され、イントロンが分子からスプライシングされる。 成熟したmrnaは、数百から数千のヌクレオチドの長さであり得る。

成熟mRNAは、いずれかの端にエクソンと短い非翻訳領域（UTRs）で構成されています。 エクソンは三つ子に配置されたヌクレオチドからなる最終的な読み取りフレームを構成する。, 読み取りフレームは開始コドン（通常はAUG）で始まり、終了コドンで終わる。 ヌクレオチドは、各アミノ酸が三ヌクレオチド配列によってコードされるように三重項に配置されている。

図は、三つのエクソンからなる遺伝子を示しています。 結果として得られる遺伝子は、1317bpの長さであるが、初期遺伝子の長さは13,000bp以上である。

エクソン機能

エクソンは、タンパク質をコードするDNAをコードする部分です。 タンパク質の異なるドメインの異なるエクソンコード。 ドメインは、単一のエクソンまたは複数のエクソンによってスプライシングされてもよい。, エクソンとイントロンの存在は、エクソンシャッフリングの過程を通じてより大きな分子進化を可能にする。 エクソン-シャッフリング時のエキソンに姉妹染色体の交換時のえ。 これにより、新しい遺伝子の形成が可能になる。

エクソンは、複数のタンパク質を代替スプライシングを介して同じ遺伝子から翻訳することもできます。 このプロセスはイントロンが取除かれるときエクソンが異なった組合せで整理されるようにする, 異なる構成は、エクソンの完全な除去、エクソンの一部の包含、またはイントロンの一部の包含を含むことができる。 代替スプライシングは、ヒトｓｌｏ遺伝子などの同様の役割を有する遺伝子の異なる変異体を産生するために同じ場所で起こり得るか、またはマウスα-アミラーゼ遺伝子などの異なる細胞タイプまたは組織タイプで起こり得る。 代替スプライシング、および代替スプライシングの欠陥は、アルコール依存症および癌を含む多くの疾患をもたらす可能性がある。,

図は、代替タンパク質が翻訳される可能性のある代替スプライシングメカニズムを示しています。

ヒトslo遺伝子

極端な代替スプライシングの例は、周波数知覚をもたらす、内耳の有毛細胞におけるカリウムエントリの調節に関与する膜貫通タンパク質をコードするヒトslo遺伝子である。 この遺伝子は35個のエクソンからなり、一から八個のエクソンを切除することによって500以上のmrnaを形成することができる。 異なるmrnaは、どの音の周波数を聞くことができるかを制御します。,

マウスα-アミラーゼ遺伝子

マウスα-アミラーゼ遺伝子は、唾液腺と肝臓の二つの異なるmrnaをコードしています。 どのｍｒｎａ転写産物が形成されるかは、組織型に特異的な異なるプロモーターによって制御される。 この場合、処理されたmRNAは同じ二つのエクソンを含み、同じタンパク質をもたらすが、それは組織特theなプロモーターによって調節される。

クイズ

1. タンパク質コードによりどのように多くのエクソン?
A.1
B.2
C.10
D.上記のすべて

2. 新しい遺伝子はどのように形成されますか？
A.代替スプライシング
B.エクソンシャッフル
C.スプライシング
D.上記のどれも

3. エクソンの始まりにはどのような配列が一般的に見られますか？
A.AUG
B.UAG
C.UAA
D.UGA