Интроны

Знаете ли, что такое интроны и какую роль они играют в ДНК?

Структура генов эукариот, к которым относятся растения, грибы и животные, похожа на пешеходный переход: происходит чередование экзонов и интронов. Экзоны представляют собой участки, с которых информация используется для синтеза белка. А интроны не кодируют белков. Но их количество увеличивается по мере усложнения строения организмов. Так зачем же они нужны?

Интронам приписывают несколько функций, например, формирование разнообразия белков. За каждым экзоном идет интрон. Допустим, у нас есть такой ген: А1Б2В3Г4Д5. В нем буквами обозначены экзоны, а цифрами — интроны. Чтобы сделать с этого гена белок, надо сначала переписать информацию с ДНК в молекулу-переносчик РНК. При этом интроны вырезаются, а экзоны соединяются, но порядок их соединения может быть разным. Например, мы можем с нашего гена получить РНК АБВГД, а можем — БГВАД или ГОБАД и так далее. И синтезируются с этих РНК в итоге разные белки. Это называется альтернативный сплайсинг, и именно благодаря ему один ген может быть источником нескольких белков. Например, это путь, с помощью которого организм создает разнообразные антитела для борьбы с инфекциями.

А в 2019 году было опубликовано две статьи, показавших, что клетки дрожжей без интронов хуже переживают голод. Обе статьи предполагали следующий механизм такого влияния: интроны блокировали ферменты, которые синтезировали РНК. В условиях голода это позволяло экономить клеточные ресурсы.