Exon-definitie

een exon is een codeergebied van een gen dat de informatie bevat die nodig is om een eiwit te coderen. In eukaryotes, worden de genen samengesteld uit codage-exons die met niet-codage introns worden afgewisseld. Deze introns worden dan verwijderd om een functionerend boodschappersRNA (mRNA) te maken dat in een proteã ne kan worden vertaald.

Exonstructuur

exonen zijn opgebouwd uit DNA-stukken die uiteindelijk zullen worden omgezet in aminozuren en eiwitten., In DNA van eukaryotic organismen, kunnen exons samen in een ononderbroken gen zijn of door introns in een onderbroken gen worden gescheiden. Wanneer het gen in pre-mRNA wordt getranscribeerd bevat het transcript zowel introns als exons. Pre-mRNA wordt dan verwerkt en introns worden verbonden uit de molecule. Rijpe mRNAs kan een paar honderd tot enkele duizenden lange nucleotiden zijn.

het volwassen mRNA bestaat uit exons en korte onvertaalde regio ’s (Utr’ s) aan beide uiteinden. De exons vormen het definitieve lezingskader dat uit nucleotiden bestaat die in drieling worden gerangschikt., Het leesframe begint met een startcodon (meestal AUG) en eindigt in een terminatiecodon. De nucleotiden worden geschikt in drielingen aangezien elk aminozuur voor door een drie-nucleotideopeenvolging wordt gecodeerd.

De figuur toont een gen dat bestaat uit drie exonen. Het resulterende gen is 1317 bp in lengte ondanks een aanvankelijke genlengte van meer dan 13.000 bp.

Exonfunctie

exonen zijn stukjes coderend DNA die eiwitten coderen. Verschillende exons coderen voor verschillende domeinen van een eiwit. De domeinen kunnen worden gecodeerd door een enkele exon of meerdere exons aan elkaar gesplitst., De aanwezigheid van exons en introns staat voor grotere moleculaire evolutie toe door het proces van exon het schuifelen. Het exon schuifelen komt voor wanneer exons op zusterchromosomen tijdens recombinatie worden uitgewisseld. Dit staat voor de vorming van nieuwe genen toe.

exonen maken het ook mogelijk dat meerdere eiwitten uit hetzelfde gen worden vertaald door middel van alternatieve splicing. Dit proces staat exons toe om in verschillende combinaties worden geschikt wanneer de introns worden verwijderd., De verschillende configuraties kunnen bestaan uit het volledig verwijderen van een exon, het opnemen van een deel van een exon of het opnemen van een deel van een intron. Het alternatieve verbinden kan in dezelfde plaats voorkomen om verschillende varianten van een gen met een gelijkaardige rol, zoals het menselijke SLO-gen te produceren, of het kan in verschillende cel of weefseltypes, zoals het muis alpha-amylase-gen voorkomen. Alternatieve splicing, en gebreken in alternatieve splicing, kan resulteren in een aantal ziekten, waaronder alcoholisme en kanker.,

de figuur toont mogelijke alternatieve splicingmechanismen die kunnen resulteren in het vertalen van alternatieve eiwitten.

humaan slo-gen

een voorbeeld van extreme alternatieve splicing is het humane slo-gen dat codeert voor een transmembraaneiwit dat betrokken is bij de regulering van kaliuminvoer in de haarcellen van het binnenoor, wat resulteert in frequentiewaarneming. Het gen bestaat uit 35 exons die kunnen combineren om meer dan 500 mRNAs door de uitsnijding van één tot acht exons te vormen. De verschillende mRNAs bepalen welke geluidsfrequenties kunnen worden gehoord.,

alfa-amylase gen van de muis

het alfa-amylase gen van de muis codeert voor twee verschillende mRNA ‘ s – één in de speekselklieren en één in de lever. Welke van de mRNA afschriften wordt gevormd wordt gecontroleerd door verschillende promotors specifiek voor het weefseltype. In dit geval bevat de verwerkte mRNA dezelfde twee exons, resulterend in dezelfde proteã ne, maar het wordt geregeld door een weefsel-specifieke promotor.

Quiz

1. Een eiwit wordt gecodeerd door hoeveel exons?
A. 1
B. 2
C. 10
D. al het bovenstaande

2. Hoe kunnen nieuwe genen worden gevormd?
A. alternatieve splicing
B. Exon shuffling
C. Splicing
D. geen van de bovenstaande

3. Welke volgorde wordt vaak gevonden aan het begin van een exon?
A. AUG
B. UAG
C. UAA
D. UGA