Apakah Pengertian Ekson dan fungsinya

Ekson (berasal dari bahasa Inggris “daerah yang diekspresikan”) adalah segmen DNA dari gen eukariotik yang transkripnya bertahan dari proses eksisi (atau penyambungan atau pemrosesan). Dalam molekul mRNA, ekson dapat menyandikan asam amino dalam protein, dalam molekul RNA dewasa lainnya seperti tRNA dan rRNA, ekson adalah bagian struktural.

Segmen gen yang transkripsinya (RNA) dihapus dalam eksisi disebut intron.

Proses pengenalan intron dan ekson dalam gen untuk menentukan bentangan mana yang akan ditranskripsikan dalam rantai RNA memiliki kompleksitas yang mengagumkan dan, untuk sebagian besar, masih menjadi misteri. Sejak 1980-an, telah diketahui bahwa dari satu gen dimungkinkan untuk memilih kelompok ekson yang berbeda, setiap kelompok ekson menghasilkan protein yang berbeda.

Penelitian terbaru telah mengungkapkan bahwa jenis kejadian ini, jauh dari pengecualian, adalah aturan dalam fungsi gen, mencapai perkiraan rata-rata 5,7 kemungkinan variasi dalam ekspresi gen. Keragaman ini memungkinkan gen yang sama untuk melakukan fungsi yang berbeda tergantung pada jenis sel tempat gen tersebut dimasukkan. Mungkin juga molekul RNA dewasa diperoleh dengan komposisi ekson dari gen yang berbeda, atau bahkan dari kromosom yang berbeda, melalui jenis eksisi khusus yang disebut trans-splicing.

Pengamatan ini telah menyebabkan pertimbangan baru tentang definisi gen dan juga paradigma baru mengenai cara genom diatur dan transmisi pewarisan genetik.

Pengertian

Ekson adalah sekuens DNA yang akan memberikan messenger RNA yang akan diterjemahkan menjadi asam amino yang akan memberikan protein yang mengkodekan gen itu (mereka adalah sekuens yang akan diekspresikan). Ekson dipisahkan oleh intron, daerah yang tidak menyandikan protein yang dihapus dalam mRNA sebelum diterjemahkan.

Ekson mengkodekan bagian-bagian dari transkrip RNA, atau DNA yang menyandikannya, yang diterjemahkan menjadi protein. Ekson dapat dipisahkan dengan mengintervensi bagian DNA yang tidak mengkode protein, yang dikenal sebagai intron. Setelah transkripsi, untaian messenger RNA baru yang belum matang, disebut pre-mRNA, dapat berisi intron dan ekson.

Molekul-molekul pra-mRNA ini melalui proses modifikasi dalam nukleus yang disebut splicing di mana intron nonkode terpotong dan hanya ekson pengode yang tersisa. Penyambungan menghasilkan molekul RNA kurir matang yang kemudian diterjemahkan menjadi protein.

Pada tahun 1978, ahli biokimia Dr. Walter Gilbert mendefinisikan dalam kebutuhan untuk membedakan cistron dari apa yang sebenarnya mereka miliki. Ekson didefinisikan sebagai bagian yang membawa informasi yang akan diterjemahkan, namun seiring berjalannya waktu intron ternyata memiliki beberapa utilitas.

Walter Gilbert menyeret menyeret eksonnya ke hipotesisnya bahwa jalur informasi ini, ekson, dapat dikocok sehingga menimbulkan protein yang berbeda. Kemudian fenomena ini diamati dan secara modern disebut splicing. Dengan mekanisme reorganisasi ekson ini, beberapa ekson biasanya dihilangkan bersama dengan intron. Misalnya, aktin, protein yang sangat penting bagi sitoskeleton dan mobilitas sel, memiliki 6 gen dan masing-masing memiliki 6 ekson, yang dapat menimbulkan 21 protein berbeda.

Gilbert menyarankan bahwa setiap ekson akan mengkode domain protein (meskipun kemudian ditunjukkan bahwa ada beberapa domain terpisah dalam lebih banyak ekson dan beberapa ekson yang mengandung lebih dari satu domain protein).

Pengocokan ini dapat menyebabkan gen baru melalui rekombinasi, penyilangan yang berlebihan, eksklusi atau duplikasi ekson. Mungkin ekson mengasumsikan fungsi baru setelah pengocokan, atau mempertahankan fungsi aslinya. Itu pasti proses yang sangat lama, mungkin berasal dari dunia RNA primitif. Saat ini diperkirakan 19% gen eukariotik telah terbentuk dengan cara ini.

Ketika DNA ditranskripsi ke dalam RNA, RNA kurir terbentuk yang berisi ekson dan intron, dan yang terakhir dihilangkan selama pematangan mRNA, di mana titik penyambungan alternatif terjadi. Selain itu, molekul RNA lain seperti tRNA atau rRNA (masing-masing transfer dan ribosom) juga memiliki proses pematangan di mana sekuens tertentu yang juga disebut intron dapat dihilangkan dengan meninggalkan ekson fungsional (yang tidak diterjemahkan menjadi protein).

Selain penyambungan alternatif konvensional di mana RNA tunggal kehilangan bagian dari urutannya selama pematangan, fenomena trans-splicnig juga dapat terjadi di mana ekson dari dua gen yang berbeda bersatu untuk memberikan RNA matang, proses yang terjadi Biasanya untuk beberapa protein, itu juga terkait dengan protein mutan pada beberapa kanker.

Keberadaan intron dan ekson adalah salah satu karakteristik genom eukariotik. Walaupun benar bahwa beberapa bakteri dan gen archaea memiliki intron, sebagian besar mengandung hanya satu transkrip yang akan diterjemahkan menjadi protein tanpa pematangan mRNA yang terjadi pada eukariota.

Baca Juga

© 2022 Sridianti.com