Sel eukariotik memiliki wilayah atau segmen yang berbeda dalam DNA dan RNA. Misalnya, genom manusia memiliki pengelompokan yang disebut intron dan ekson dalam urutan pengkodean DNA dan RNA.
Intron adalah segmen yang tidak mengkode protein tertentu, sedangkan ekson kode untuk protein. Beberapa orang menyebut intron sebagai "DNA sampah", tetapi namanya tidak lagi berlaku dalam biologi molekuler karena intron ini dapat, dan sering kali, memiliki tujuan.
Apa Itu Intron dan Ekson?
Anda dapat membagi berbagai wilayah DNA dan RNA eukariotik menjadi dua kategori utama: intron dan ekson.
ekson adalah daerah pengkodean urutan DNA yang sesuai dengan protein. Di samping itu, intron adalah DNA / RNA yang ditemukan di ruang antara ekson. Mereka non-coding, artinya mereka tidak mengarah pada sintesis protein, tetapi mereka penting untuk ekspresi gen.
Itu kode genetik terdiri dari urutan nukleotida yang membawa informasi genetik untuk suatu organisme. Dalam kode triplet ini, disebut a kodon, tiga nukleotida atau kode basa untuk satu
Asam amino. Sel dapat membangun protein dari asam amino. Meskipun hanya ada empat tipe basa, sel dapat membuat 20 asam amino yang berbeda dari gen penyandi protein.Ketika Anda melihat kode genetik, ekson membentuk daerah pengkodean dan intron ada di antara ekson. Intron "disambung" atau "dipotong" dari urutan mRNA dan dengan demikian tidak diterjemahkan menjadi asam amino selama proses translasi.
Mengapa Intron Penting?
Intron membuat pekerjaan ekstra untuk sel karena mereka bereplikasi dengan setiap pembelahan, dan sel harus menghilangkan intron untuk membuat final RNA pembawa pesan (mRNA) produk. Organisme harus mencurahkan energi untuk menyingkirkan mereka.
Jadi mengapa mereka ada di sana?
Intron penting untuk ekspresi dan regulasi gen. Sel mentranskripsi intron untuk membantu membentuk pra-mRNA. Intron juga dapat membantu mengontrol di mana gen tertentu diterjemahkan.
Pada gen manusia, sekitar 97 persen dari sekuens adalah non-coding (persen yang tepat bervariasi tergantung pada referensi yang Anda gunakan), dan intron memainkan peran penting dalam ekspresi gen. Jumlah intron dalam tubuh Anda lebih besar dari ekson.
Ketika peneliti secara artifisial menghapus urutan intronik, ekspresi satu gen atau banyak gen bisa turun. Intron dapat memiliki urutan regulasi yang mengontrol ekspresi gen.
Dalam beberapa kasus, intron dapat menjadi kecil molekul RNA dari potongan yang dipotong. Juga, tergantung pada gen, area DNA/RNA yang berbeda dapat berubah dari intron menjadi ekson. Ini disebut penyambungan alternatif dan memungkinkan urutan DNA yang sama untuk mengkode beberapa protein berbeda.
Artikel terkait: Asam Nukleat: Struktur, Fungsi, Jenis & Contoh
Intron dapat terbentuk RNA mikro (miRNA), yang membantu mengatur ekspresi gen naik atau turun. RNA mikro adalah untai tunggal molekul RNA yang biasanya memiliki sekitar 22 nukleotida. Mereka terlibat dalam ekspresi gen setelah transkripsi dan pembungkaman RNA yang menghambat ekspresi gen, sehingga sel berhenti membuat protein tertentu. Salah satu cara untuk memikirkan miRNA adalah membayangkan mereka memberikan interferensi kecil yang mengganggu mRNA.
Bagaimana Intron Diproses?
Selama transkripsi, sel menyalin gen untuk membuat pra-mRNA dan mencakup intron dan ekson. Sel harus menghapus daerah non-coding dari mRNA sebelum terjemahan. Penyambungan RNA memungkinkan sel untuk menghapus urutan intron dan bergabung dengan ekson untuk membuat urutan nukleotida pengkodean. Tindakan spliceosomal ini menciptakan mRNA matang dari kehilangan intron yang dapat melanjutkan ke terjemahan.
Spliceosome, yang merupakan kompleks enzim dengan kombinasi RNA dan protein, melakukan penyambungan RNA dalam sel untuk membuat mRNA yang hanya memiliki urutan pengkodean. Jika mereka tidak menghilangkan intron, maka sel dapat membuat protein yang salah atau tidak sama sekali.
Intron memiliki urutan penanda atau situs sambungan yang dapat dikenali oleh spliceosome, sehingga ia tahu di mana harus memotong setiap intron tertentu. Kemudian, spliceosome dapat merekatkan atau mengikat potongan ekson menjadi satu.
Penyambungan alternatif, seperti yang kami sebutkan sebelumnya, memungkinkan sel untuk membentuk dua atau lebih bentuk mRNA dari gen yang sama, tergantung pada cara penyambungannya. Sel-sel pada manusia dan organisme lain dapat membuat protein yang berbeda dari penyambungan mRNA. Selama penyambungan alternatif, satu pra-mRNA disambung dalam dua atau lebih cara. Penyambungan menciptakan mRNA matang yang berbeda yang mengkode protein yang berbeda.
