Хотя большинство ДНК Список определений - это генетический материал, который кодирует информацию, которая приводит к синтезу белка, факт в том, что не все ДНК кодируют белки. Геном человека содержит много ДНК, которая не кодирует белок или что-либо вообще.
Большая часть этой некодирующей ДНК участвует в регулировании того, какие гены включаются или выключаются. Существует также несколько типов некодирующей РНК, некоторые из которых способствуют производству белка, а некоторые ингибируют его. Хотя некодирующие цепи ДНК и РНК непосредственно не кодируют образование белка, во многих случаях они часто служат для регулирования того, какие гены превращаются в белок.
Компоненты гена
Ген - это часть ДНК в хромосоме, которая содержит всю необходимую информацию для создания РНК, а затем и белка. Область гена, который кодирует белок и будет преобразован в РНК, называется открытой рамкой считывания или ORF. Способность ORF производить РНК, а затем и белок, контролируется участком ДНК, называемым регуляторной областью.
Эта область ДНК очень важна для контроля того, какие гены включаются и в конечном итоге превращаются в белок, но не кодирует какой-либо белок.
Некодирующая РНК
Многие участки ДНК-кода для компонентов РНК-машин, используемых для транскрипции и трансляции. Эти компоненты не всегда белки. Фактически, многие из них состоят исключительно из частей РНК, таких как тРНК и мРНК.
Также существует несколько типов РНК, большинство из которых не кодируют белок. Рибосомная РНК кодирует только образование рибосомы, комплекса, который превращает РНК в белок. РНК-переносчик важна для создания белка из РНК, но не кодирует создание самого белка.
Микро РНК, или миРНК, предотвращает образование белка, нацеливаясь на разрушение кодирующей РНК. МикроРНК служит для негативной регуляции того, какие гены превращаются в белок, по существу выключая гены. Этот процесс отключения генов с миРНК известен как РНК-интерференция.
Сплайсинг генов
Когда ген транскрибируется из ДНК в РНК, полученная кодирующая РНК или мРНК требует дальнейшей обработки, прежде чем ее можно будет превратить в белок. МРНК состоит из последовательностей, известных как интроны и экзоны. Интроны не кодируют какой-либо белок и удаляются из мРНК до того, как она превращается в белок. Экзоны - это последовательности, кодирующие белок.
Однако некоторые экзоны также удаляются из мРНК и не превращаются в белок. Этот процесс удаления интронов и экзонов из РНК известен как сплайсинг генов. Иногда эти экзоны вырезаются из последовательности во время производства белка, а иногда эти экзоны включаются. Это будет зависеть от того, какой белок кодируется.
Мусорная ДНК
Некоторая ДНК не имеет известного назначения и поэтому называется мусорной ДНК. Нежелательная ДНК обычно находится в теломерах - концах хромосом. Теломеры хромосом немного укорачиваются с каждым делением клетки, и со временем значительное количество ДНК из теломер может быть потеряно. Считается, что теломеры состоят в основном из мусорной ДНК, поэтому важная генетическая информация не теряется, когда теломеры укорачиваются.
Еще один фактор, который следует иметь в виду, заключается в том, что тот факт, что у этой «мусорной» ДНК нет известной функции, не означает, что это действительно мусор. Функция этих участков ДНК может просто быть неизвестной в настоящее время или быть слишком сложной для нашего понимания и наших нынешних технологий.