Funktioner av skräp-DNA

Ingenjörsvetenskapen avser begreppet skräp-DNA områden av DNA som inte är kodande. En del av detta icke-kodande DNA används för att producera icke-kodande RNA-komponenter såsom transfer-RNA, regulatoriskt RNA och ribosomalt RNA.

Andra regioner transkriberas dock inte till proteiner och används inte heller för att producera RNA-molekyler och deras funktion är okänd. Betydelsen av dessa icke-kodande regioner har under många år varit ett viktigt fokus inom den genetiska forskningen, särskilt när det gäller evolutionen.

Komparativa genomikstudier har visat att en del av detta skräp-DNA är mycket bevarat, ibland under hundratals miljoner år, vilket tyder på att dessa icke-kodande regioner har genomgått ett positivt urval under evolutionen och ger en fördel när det gäller att bevara eller minimera vissa biologiska egenskaper.

Det mänskliga genomet och mössens genom skiljde sig till exempel åt från en gemensam förfader för cirka 65 till 75 miljoner år sedan. Det proteinkodande DNA:t utgör dock bara cirka 20 % av det bevarade DNA:t i dessa genomer, och resten av det bevarade DNA:t finns i icke-kodande regioner.

Forskare har också funnit att vissa sekvenser i skräp-DNA:t fungerar som genetiska ”omkopplare”, som bestämmer var och när gener uttrycks.

I en jämförande studie, där man tittade på mer än 300 prokaryotiska och 30 eukaryotiska genomer, uppskattade man den minimala mängden icke-kodande DNA:t som en eukaryotisk organism kräver. Hos människor var den uppskattade minimimängden cirka 5 % av hela genomet.

Vissa regioner av det icke-kodande DNA:t kan också vara viktiga för kromosomstrukturen, centromerernas funktion och spela en roll vid celldelning (meios). Vissa icke-kodande DNA-sekvenser bestämmer också var transkriptionsfaktorer kan fästa och styra transkriptionen av den genetiska koden från DNA till mRNA.

Fortsatt läsning

• Allt innehåll i skräp-DNA
• Junk-DNA – Vad är skräp-DNA?
• DNA-fraktion av skräp-DNA
• Typer av skräp-DNA-sekvenser
• Autism och skräp-DNA

Citat