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1. 개요
Intron. 진핵생물의 세포가 가지는 DNA의 염기 배열로, 단백질에 대한 유전 암호를 가지지 않고 생산성이 없다고 여겨졌던(생체에 대해서 그 영향이 현저하게 나타나지 않는다) 정보부분을 가리킨다. 사람 DNA의 24%가 이 인트론이라고 알려져 있다.[1] # 쓸모없는 DNA라고 여겨졌던 과거와 달리 현재에는 인트론에서 반복되는 염기서열의 일부가 mRNA의 절단에 영향을 미치는 것이라고 추정된다. 인트론의 중요성이 알려지지 않았던 예전에는 '정크 DNA'(쓰레기 DNA)라고 불렸다. 인트론에는 경계에 공통되는 서열이 있는 것.[2]
2. 역할
DNA가 전사되어 mRNA를 합성할 때, 처음 전사 산물(pre-mRNA)에는 인트론과 엑손이 모두 포함되어 있다. 하지만 단백질을 합성하기 위해서는 인트론을 잘라내고 엑손만 남겨서 다시 이어붙여야 하는데, 이를 splicing 이라고 한다.(이미지 참고) 이 과정으로 서로 다른 엑손끼리 이어붙이는 작업이 가능하며, 다양한 단백질을 생성할 수 있게 된다. 즉 인트론은 전사는 되지만 번역은 안되는 DNA 염기서열이다.전사 후 조절 과정에서 pre-mRNA의 번역을 막을 필요가 있을 때에는 이 인트론이 잘려나가는 splicing을 차단하여 번역을 취소할 수 있다. 인트론이 없어져야 비로소 번역이 일어나기 때문.
한편 이렇게 인트론은 단지 splicing이후 버려지는 것으로 아무런 역할을 하지않는 유전자라고 알려져 있었으나 최근 연구 논문 #에 따르면 효모가 영양이 결핍되는 상태에 놓인다면 인트론이 세포의 신진대사를 조절해 조금 더 세포가 버틸 수 있도록 도와준다는 결과가 제시되었다. 이는 다시금 정크DNA인 인트론이 불필요한 유전자가 아니라는 점을 시사해준다.[3]
3. 기타
인간의 뇌는 10%만 사용된다는 속설이 낭설로 밝혀진 뒤에는 초능력을 다룬 작품의 새로운 소재가 되기도 했다. 98%의 정크 DNA가 사실은 내제된 초능력이 활성화 되지 않은 특수한 유전자였다는 식. 이를 차용한 작품 중 하나로는 커피우유신화가 있다.미번역부위인 UTR과는 다른 개념이다. 인트론은 전사 단계에서 제거되며, UTR은 번역 단계에서 제거되지만 전사 시에는 남아있으므로 엑손이다. 유전자가 번역되어 단백질로 전환될 때 두 부위가 포함되지 않는 점은 공통점이지만, 제거되는 순서의 차이가 있다.
[1]
나머지 1.1-2%는 실제 단백질을 암호화하는 정보를 가진 엑손이다
[2]
Breathnach, R. and Chambon, P. (1981) Organization and expression of eucaryotic split genes coding for proteins. Annu. Rev. Biochem. 50, 349–383
[3]
물론 모든 인트론이 기능성이 있다는 것은 아니다.