Contenu
- La fonction des séquences d'ADN exon et intron
- Le dogme central et l'ARN messager
- L'importance des exons dans l'évolution
L'ADN est le matériel hérité qui dit aux organismes ce qu'ils sont et ce que chaque cellule devrait faire. Quatre nucléotides organiser eux-mêmes en séquences appariées dans un ordre prédéterminé spécifique au génome de l'espèce et des individus. À première vue, cela crée toute la diversité génétique au sein d'une espèce donnée, ainsi qu'entre espèces.
À y regarder de plus près, il apparaît qu'il y a beaucoup plus que de l'ADN.
Par exemple, les organismes simples tendent à avoir autant de gènes ou plus de gènes que le génome humain. Compte tenu de la complexité du corps humain par rapport à une mouche à fruits ou même à des organismes plus simples, cela est difficile à comprendre. La réponse réside dans la manière dont des organismes complexes, y compris les humains, utilisent leurs gènes de manière plus complexe.
La fonction des séquences d'ADN exon et intron
Les différentes sections d’un gène peuvent être divisées en deux catégories:
Les régions non codantes sont appelées introns. Ils fournissent une organisation ou une sorte d’échafaudage aux régions codantes du gène. Les régions de codage sont appelées exons. Quand vous pensez à des «gènes», vous pensez probablement spécifiquement aux exons.
Souvent, la région d’un gène qui va coder change de région en fonction des besoins de l’organisme. Par conséquent, toute partie du gène peut fonctionner comme une séquence non codante d'intron ou en tant que séquence codante exon.
Il existe généralement un certain nombre de régions exon sur un gène, interrompues sporadiquement par des introns. Certains organismes ont tendance à avoir plus d'introns que d'autres. Les gènes humains consistent en environ 25% d'introns. La longueur des régions exon peut varier d’une poignée de bases de nucléotides à des milliers de bases.
Le dogme central et l'ARN messager
Les exons sont les régions d'un gène qui subit le processus de transcription et de traduction. Le processus est complexe, mais la version simplifiée est communément appelée "dogme central, "et ressemble à ceci:
ADN ⇒ ARN ⇒ Protéine
ARN est presque identique à l'ADN et est utilisé pour copier, ou transcrire l'ADN et déplacez-le du noyau vers le ribosome. Le ribosome traduit la copie afin de suivre les instructions pour la construction de nouvelles protéines.
Dans ce processus, la double hélice de l'ADN se décompresse, laissant une moitié de chaque paire de bases de nucléotides exposée, et l'ARN en fait une copie. La copie est appelée ARN messager, ou ARNm. Le ribosome lit les acides aminés de l'ARNm, qui forment des ensembles de triplets appelés codons. Il y a vingt acides aminés.
Lorsque le ribosome lit l’ARNm, codon à la fois, l’ARN de transfert (ARNt) apportez les bons acides aminés au ribosome pouvant se lier à chaque acide aminé au moment de sa lecture. Une chaîne d'acides aminés se forme jusqu'à la fabrication d'une molécule protéique. Sans que les êtres vivants adhèrent au dogme central, la vie finirait très vite.
Il s'avère que les exons et les introns jouent un rôle important dans cette fonction et dans d'autres.
L'importance des exons dans l'évolution
Jusqu'à récemment, les biologistes ne savaient pas pourquoi la réplication de l'ADN incluait toutes les séquences du gène, même les régions non codantes. C'étaient les introns.
Les introns sont épissés et les exons connectés, mais l'épissage peut être effectué de manière sélective et selon différentes combinaisons. Le processus crée un autre type d’ARNm, dépourvu de tous les introns et ne contenant que des exons, appelé ARNm mature.
Selon le processus d'épissage, les différentes molécules d'ARN messager matures créent la possibilité pour différentes protéines d'être traduites à partir du même gène.
La variabilité rendue possible par les exons et Épissage d'ARN ou un épissage alternatif permet des sauts plus rapides dans l'évolution. L'épissage alternatif crée également la possibilité d'une plus grande diversité génétique dans les populations, de la différenciation des cellules et d'organismes plus complexes avec de plus petites quantités d'ADN.
Contenu lié à la biologie moléculaire: