Zatiaľ čo väčšina DNA zoznam definícií je ako genetický materiál, ktorý kóduje informácie, ktoré vedú k syntéze proteínov, faktom je, že nie všetky DNA kódujú proteíny. Ľudský genóm obsahuje veľa DNA, ktorá nekóduje bielkoviny alebo vôbec nič.
Veľká časť tejto nekódujúcej DNA sa podieľa na regulácii toho, ktoré gény sú zapnuté alebo vypnuté. Existuje tiež niekoľko typov nekódujúcej RNA, z ktorých niektoré pomáhajú pri produkcii bielkovín a iné, ktoré ju inhibujú. Aj keď nekódujúce reťazce DNA a RNA nekódujú priamo proteín, ktorý sa má pripraviť, často slúžia na reguláciu toho, z ktorých génov sa v mnohých prípadoch stáva proteín.
Génové komponenty
Gén je časť DNA v chromozóme, ktorá obsahuje všetky potrebné informácie na tvorbu RNA a potom bielkovín. Oblasť génu, ktorý kóduje proteín a bude z neho urobená RNA, sa nazýva otvorený čítací rámec alebo ORF. Schopnosť ORF vytvárať RNA a potom bielkoviny je riadená časťou DNA nazývanou regulačná oblasť.
Táto oblasť DNA je veľmi dôležitá pri kontrole toho, ktoré gény sú zapnuté a prípadne z nich vznikne proteín, ale nekóduje žiadny proteín samotný.
Nekódujúca RNA
Mnoho častí kódu DNA pre komponenty mechanizmu RNA používané na transkripciu a transláciu. Tieto zložky nie sú vždy bielkoviny. V skutočnosti sú mnohé vyrobené výhradne z kúskov RNA, ako sú tRNA a mRNA.
Existuje tiež niekoľko druhov RNA, z ktorých väčšina nekóduje bielkoviny. Ribozomálna RNA kóduje iba produkciu ribozómu, komplexu, ktorý premieňa RNA na proteín. Transfer RNA je dôležitá pre výrobu proteínu z RNA, ale nekóduje samotnú výrobu proteínu.
Micro RNA alebo miRNA zabraňuje tvorbe proteínu zameraním sa na kódujúcu RNA, ktorá sa má degradovať. MiRNA slúži na negatívnu reguláciu toho, ktoré gény sa menia na bielkoviny, a v podstate ich vypínajú. Tento proces vypínania génov pomocou miRNA je známy ako interferencia RNA.
Génové spájanie
Keď sa gén transkribuje z DNA na RNA, výsledná kódujúca RNA alebo mRNA vyžaduje ďalšie spracovanie, aby sa z neho mohla stať bielkovina. MRNA je zložená zo sekvencií známych ako intróny a exóny. Intróny nekódujú žiadny proteín a sú odstránené z mRNA predtým, ako sa z nej vytvorí proteín. Exóny sú sekvencie, ktoré kódujú proteín.
Niektoré exóny sú však tiež odstránené z mRNA a neprerobí sa z nich proteín. Tento proces odstraňovania intrónov a exónov z RNA je známy ako spájanie génov. Niekedy sú tieto exóny počas produkcie proteínu vystrihnuté zo sekvencie a inokedy sú tieto exóny zahrnuté. To bude závisieť od toho, na ktorý proteín sa kóduje.
Odpadová DNA
Niektorá DNA nemá žiadny známy účel, a preto sa označuje ako nezdravá DNA. Zbytočná DNA sa bežne nachádza v telomerách - koncoch chromozómov. Teloméry chromozómov sú s každým delením buniek mierne skrátené a časom sa môže stratiť značné množstvo DNA z telomér. Existuje názor, že teloméry sú vyrobené z väčšej časti nezdravej DNA, takže pri skrátení telomér nedôjde k strate dôležitej genetickej informácie.
Ďalším faktorom, ktorý treba mať na pamäti, je, že skutočnosť, že v tomto „haraburde“ nie je známa žiadna funkcia, ešte neznamená, že je to skutočne haraburdu. Funkcia týchto častí DNA môže byť v súčasnosti jednoducho neznáma alebo môže byť pre naše porozumenie a našu súčasnú technológiu príliš zložitá.
