Kas ir eksoni?

Lai no DNS izveidotu proteīnus, šūnā notiek divi atsevišķi procesi. Pirmkārt, transkripcija rada RNS no DNS. Pēc tam seko translācija, kas ražo proteīnus, pamatojoties uz iepriekš izveidoto RNS. Transkripcija notiek kodolā, un translācija notiek šūnas citoplazmā.

Transkripcijas laikā tiek ražoti trīs veidu RNS, kuru pamatā ir DNS kodolā. Katram no tiem ir noteikta loma tulkošanā. Messenger RNS jeb mRNS nodrošina kodu olbaltumvielu veidošanai. Ribosomu RNS, ko sauc arī par rRNS, izmanto ribosomu veidošanai, kur notiek translācija. RNS vai tRNS pārnešana uz ribosomu satur aminoskābes, proteīnu celtniecības blokus, lai izveidotu proteīnu virknes.

Eksonu un intronu klātbūtni sākotnēji 1977. gadā atklāja MIT zinātnieks Filips A. Šārps. Viņš atklāja, ka saražotā funkcionālā mRNS bija tikai aptuveni viena trešdaļa no paredzamā garuma, pamatojoties uz DNS. Viņš atklāja, ka pēc transkripcijas no mRNS tika izņemti lieli reģioni, lai padarītu to funkcionālu. Tas notiek kodolā, pirms mRNS tiek izlaista šūnā, lai veiktu translāciju.

Intronu noņemšana ietver vismaz četrus dažādu veidu mazas kodola ribonukleoproteīna daļiņas jeb snRNP. SnRNP atpazīst noteiktu RNS secību pie robežas starp intronu un eksonu. Kad snRNP ir saistījušies ar RNS, tie sarauj saikni starp eksonu un intronu, un introns aizplūst. Pēc tam dažādi snRNP savieno divus atlikušos eksonus. Tas notiek visā RNS virknes garumā, lai iegūtu funkcionālo mRNS.

Eksoni ir nosaukti tā, jo tie izdzīvo šo izņemšanas procesu un pēc tam tiek ekspresēti vai izmantoti proteīnu ražošanai šūnā. Introni satur RNS daļas, kas tiek noņemtas. Katrs no eksoniem ne vienmēr ir vienāds ar vienu gēnu, un introni var rasties gēnos un arī starp tiem. Tas nozīmē, ka intronu noņemšana ir ļoti svarīga, lai nodrošinātu, ka gēnā tiek iekļauta pareizā secība. Vienas bāzes kļūda noņemšanas laikā var nozīmēt, ka iegūtos eksonus nevar ekspresēt vai izmantot šūnai nepieciešamo proteīnu ražošanai.