ส่วนของ DNA หรือ RNA ที่ไม่มีรหัสสำหรับโปรตีน

ในขณะที่ส่วนใหญ่ ดีเอ็นเอ รายการคำจำกัดความเป็นเหมือนสารพันธุกรรมที่เข้ารหัสข้อมูลที่นำไปสู่การสังเคราะห์โปรตีน ความจริงก็คือไม่ใช่รหัส DNA ทั้งหมดสำหรับโปรตีน จีโนมมนุษย์มี DNA จำนวนมากที่ไม่มีรหัสสำหรับโปรตีนหรืออะไรเลย

DNA ที่ไม่เข้ารหัสนี้ส่วนใหญ่เกี่ยวข้องกับการควบคุมยีนที่จะเปิดหรือปิด นอกจากนี้ยังมี RNA ที่ไม่เข้ารหัสหลายประเภทซึ่งบางชนิดช่วยในการผลิตโปรตีนและบางชนิดก็ยับยั้ง แม้ว่าสาย DNA และ RNA ที่ไม่ได้เข้ารหัสจะไม่ได้เข้ารหัสโดยตรงสำหรับการสร้างโปรตีน แต่ก็มักจะทำหน้าที่ควบคุมยีนที่สร้างเป็นโปรตีนในหลายกรณี

ยีนเป็นส่วนหนึ่งของ DNA ภายในโครโมโซมที่มีข้อมูลที่จำเป็นทั้งหมดสำหรับการสร้าง RNA และโปรตีน บริเวณของยีนที่เข้ารหัสโปรตีนและจะถูกสร้างเป็น RNA เรียกว่า open reading frame หรือ ORF ความสามารถของ ORF ในการสร้าง RNA และโปรตีนนั้นถูกควบคุมโดยส่วนของ DNA ที่เรียกว่าขอบเขตการกำกับดูแล

บริเวณนี้ของ DNA มีความสำคัญมากในการควบคุมว่ายีนใดถูกเปิดใช้งานและในที่สุดก็สร้างเป็นโปรตีน แต่ไม่ได้เข้ารหัสโปรตีนใดๆ ในตัวมันเอง

รหัส DNA หลายส่วนสำหรับส่วนประกอบของเครื่องจักร RNA ที่ใช้สำหรับการถอดความและการแปล ส่วนประกอบเหล่านี้ไม่ใช่โปรตีนเสมอไป อันที่จริง หลายชนิดถูกสร้างขึ้นจากชิ้นส่วนของ RNA เพียงอย่างเดียว เช่น tRNA และ mRNA

นอกจากนี้ยังมี RNA หลายประเภทซึ่งส่วนใหญ่ไม่ได้เข้ารหัสโปรตีน รหัส RNA ของไรโบโซมสำหรับการผลิตไรโบโซมเท่านั้น ซึ่งเป็นคอมเพล็กซ์ที่เปลี่ยน RNA ให้เป็นโปรตีน ทรานสเฟอร์ RNA มีความสำคัญต่อการสร้างโปรตีนจากอาร์เอ็นเอ แต่ไม่ได้เข้ารหัสสำหรับการสร้างโปรตีนเอง

Micro RNA หรือ miRNA ป้องกันไม่ให้สร้างโปรตีนโดยการกำหนดเป้าหมายการเข้ารหัส RNA ให้เสื่อมโทรม miRNA ทำหน้าที่ในเชิงลบควบคุมยีนที่เปลี่ยนเป็นโปรตีน โดยพื้นฐานแล้วการปิดยีน กระบวนการปิดยีนด้วย miRNA นี้เรียกว่าการรบกวน RNA

เมื่อยีนถูกถ่ายทอดจาก DNA เป็น RNA การเข้ารหัสที่เป็นผลลัพธ์ RNA หรือ mRNA นั้นต้องการการประมวลผลเพิ่มเติมก่อนที่จะสร้างเป็นโปรตีน mRNA ประกอบด้วยลำดับที่เรียกว่าอินตรอนและเอ็กซอน อินตรอนไม่ได้เข้ารหัสโปรตีนใดๆ และจะถูกลบออกจาก mRNA ก่อนที่มันจะถูกสร้างเป็นโปรตีน เอ็กซอนเป็นลำดับที่กำหนดรหัสโปรตีน

อย่างไรก็ตาม เอ็กซอนบางตัวจะถูกลบออกจาก mRNA ด้วย และไม่ได้ถูกสร้างเป็นโปรตีน กระบวนการลบอินตรอนและเอ็กซอนออกจากอาร์เอ็นเอนี้เรียกว่า ยีนประกบ. บางครั้ง exons เหล่านี้จะถูกแยกออกจากลำดับในระหว่างการผลิตโปรตีน และในบางครั้ง exons เหล่านั้นจะถูกรวมไว้ด้วย นี้จะขึ้นอยู่กับโปรตีนที่ถูกเข้ารหัสสำหรับ

DNA บางตัวไม่มีจุดประสงค์ที่เป็นที่รู้จัก จึงเรียกว่า DNA ขยะ ดีเอ็นเอขยะมักพบในเทโลเมียร์ ซึ่งเป็นส่วนปลายของโครโมโซม เทโลเมียร์ของโครโมโซมจะสั้นลงเล็กน้อยตามการแบ่งเซลล์แต่ละครั้ง และเมื่อเวลาผ่านไป ดีเอ็นเอจำนวนมากจากเทโลเมียร์อาจสูญหายไป เชื่อกันว่าเทโลเมียร์ทำมาจาก DNA ขยะเป็นส่วนใหญ่ เพื่อไม่ให้ข้อมูลทางพันธุกรรมที่สำคัญสูญหายไปเมื่อเทโลเมียร์สั้นลง

อีกปัจจัยที่ต้องจำไว้ก็คือการที่ DNA "ขยะ" นี้ไม่มีหน้าที่ที่เป็นที่รู้จัก ไม่ได้หมายความว่ามันเป็นขยะจริงๆ หน้าที่ของส่วนต่างๆ ของ DNA เหล่านี้อาจไม่เป็นที่รู้จักในขณะนี้ หรือซับซ้อนเกินไปสำหรับความเข้าใจและเทคโนโลยีปัจจุบันของเรา