Organisatie van genen

- [Instructeur] Naast de complexe rangschikking van genetisch materiaal in de kern van een cel, tonen menselijke genen ook hun eigen unieke organisatie. Verspreid tussen de chromosomen zijn meer dan 20.000 genen, soms gescheiden door enorme stukken niet-coderend DNA, of dat wat eiwitten niet codeert.

Sleutel tot de organisatie van een individueel gen is de promotor waaraan machines, met name RNA-polymerase, kunnen hechten. Wanneer dit enzym een nabijgelegen transcriptie-initiatieplaats herkent, begint het een streng RNA te genereren, met behulp van DNA als sjabloon. De polymerase doorkruist dan het genetische materiaal en blijft RNA opleveren, totdat het de transcriptie-terminatiesequentie van een gen identificeert, waardoor het proces stopt.

Belangrijk is dat tussen deze begin- en eindpunten gebieden liggen die introns en exons worden genoemd, die beide worden weerspiegeld in het RNA-product. Volgende processen verwijderen echter introns uit dit transcript. Omdat dit RNA zal worden gebruikt om eiwitten te genereren, worden exons aangeduid als coderende regio's en introns zijn een voorbeeld van niet-coderend materiaal.

Interessant is dat andere soorten niet-coderend DNA, zoals dempers, ook associëren met genen. Eiwitten, repressoren genoemd, binden aan deze regio's, wat de associatie tussen polymerase en promotor voorkomt en transcriptie remt. Als gevolg hiervan helpen dempers genexpressie te reguleren.

Een gen bestaat dus uit verschillende componenten, waaronder een promotor, exons, introns en regulerende elementen, die samen helpen met het bepalen van de eiwitexpressie in een cel.