内含子
基因中非編碼DNA片段,與外顯子相鄰 / 维基百科,自由的 encyclopedia
内含子(英语:Intron)是一个基因中非编码DNA片段,它分开相邻的外显子。更精确的定义是:内含子是阻断基因线性表达的序列。DNA上的内含子会被转录到前mRNA中,但RNA上的内含子会在RNA离开细胞核进行转译前被剪除。在成熟mRNA被保留下来的基因部分被称为外显子。真核生物的基因含有外显子和内含子,是前者区别原核生物的特征之一。但是注意,这并不代表原核生物的基因没有内含子,如细菌核糖核苷酸还原酶基因中罕见的有内含子。[1]
内含子可能含有“旧码”,就是在演化过程中丧失功能的基因部分。正因为内含子对转译产物的结构无意义,它比外显子累积有更多的突变。
内含子在选择性剪接扮演重要角色,一个基因可以因此而产生多种不同的蛋白质。归根到底,是在剪接过程中同一段DNA,有时被看作外显子,有时则是内含子。
有一种特殊的内含子,被称作自剪接内含子(核酶),它可以通过自身作用被切除,来离开mRNA。
内含子和外显子的比例因种而异,例如河鲀的内含子就比较少。
但内含子与“垃圾DNA”不同,垃圾DNA亦即那些基因以外的序列,还未被发现有任何功能的DNA,但可能是参与基因调控和选择性剪接的调控。但若内含子对应的mRNA片断没有被除去,可能会发生非常大的突变。如一种植物,科学家抑制了剪切酶的活性而保留了其mRNA中一段内含子。结果,该植物的雌蕊发育不正常,而雄蕊却出现了雌蕊的特征。
“马赛克基因”,就是说编码的DNA片断(外显子)被非编码区域(内含子)隔开,该概念是1977年由Hogness,Mandel和Chambon提出。