¿Por qué hay intrones en el ADN?

Muchos intrones actúan como iniciación de la transcripción o sitios reguladores. Las hormonas esteroides se unen directamente a las secuencias de ADN para regular al alza la transcripción de exones de ADN para producir hormonas (hormonas tiroideas y sexuales). Esos sitios de unión se transcriben en ARNm pero se eliminan como otros intrones. Muchos intrones no tienen funciones conocidas aparte de simplemente definir las ubicaciones de los exones para la posterior edición de los ARNm por una serie de enzimas.

Pero no toda la edición de información genética ocurre en el ARNm. Nuestro sistema inmunitario no contiene genes que codifiquen los ARNm que se traducirán en productos proteicos específicos.

¡Susumu Tonegawa (1973) demostró que la reorganización del ADN de la línea germinal , específicamente los genes de la región V, D y J, ocurre en las células de la médula ósea (pre-B) antes de la transcripción! Esto significa que se producen reordenamientos aleatorios de los exones de ADN de los genes de inmunoglobulina que dan como resultado ARNm que carecen en gran medida de intrones.

Esta selección aleatoria de la línea germinal permite millones de posibles ARNm para las regiones determinantes de complementariedad (CDR o regiones de hipervariabilidad) de la cadena Fab que luego aparecerán en las inmunoglobulinas superficiales de las células B. Prueba de esto se puede ver en la capacidad de los humanos para formar anticuerpos contra sustancias antigénicas que existen en la naturaleza (¡penicilina!)

Tonegawa ganó el Premio Nobel en 1987 por este trabajo.

¿Por qué intrones?

¡¡Origen!!

Por la evolución; evolucionar como un empalme alternativo podría haberse tomado como un proceso para regular la expresión génica y la combinación de exones para construir nuevos genes con diferentes permutaciones y combinaciones . Sin embargo, según una teoría, originalmente los intrones estaban presentes en todas las formas de vida como progenitos y podrían haberse empalmado en la naturaleza, por lo que se perdieron debido a la divergencia de especies. Después de la divergencia de los tres reinos principales, los intrones se perdieron de las eubacterias y arqueobacterias en gran medida.

La hipótesis alternativa es que los intrones son un tipo de elementos transponibles que pueden entrar y salir de los genes existentes que no necesariamente tenían intrones desde el principio. Un posible escenario sería que los intrones del grupo II invadieran genes nucleares después del evento simbiótico que creó las mitocondrias y los cloroplastos. (Como hay 4 tipos de intrones; intrones en genes de ARNt, intrones del grupo I, intrones del grupo II e intrones pre-ARNm)

Una suposición fundamental en la genómica comparativa es que la conservación evolutiva es indicativa de la función biológica .

Otras funciones de investigaciones recientes:

Los precursores para el procesamiento posterior de otros ARN codificados como ARN nucleolar pequeños, microARN y ARN no codificantes largos Algunos tienen semividas prolongadas pueden transportarse al citoplasma, por lo que pueden desempeñar un papel en la traducción. [2]

Referencia:

[1] https://www.nobelprize.org/educa…

[2] Vidas que los intrones llevan después del empalme.

Los intrones como tales están presentes en mRna y no en el ADN. El ADN solo tiene las secuencias que se convierten en los intrones. Aunque solo los exones se convierten en proteínas, los intrones son como la sección de gestión del ARN. Ayudan en la regulación.

Los intrones son los obsequios del proceso de evaluación … estos son en realidad exones funcionales, pero carecen de secuencias promotoras y operadoras, además de tener una acumulación de mutaciones, por lo que estos estarán presentes por puntos de vista evolutivos.

Hay intrones en la causa del ADN para la protección de la otra parte que se llama exones, si pensamos en el porcentaje de un gen para producir proteínas, sabremos que solo el 1.8% del gen completo estará activo para producir proteínas y otro 98.2 por ciento incluye cromatina de dos maneras, la heterocromatina y la heterocromatina están más condensadas que la eucromatina y las enzimas no pueden ingresar a esta parte. ¡Hay factores, controles, que no tienen traducción cuando ocurre la transcripción! En otras palabras, sabemos que el ADN tiene que salir del núcleo y unirse a los ritosomas y cuando el ADN está fuera del núcleo puede ser destruido por nucleasas.