Μη κωδικοποιούμενο DNA
Οι μη κωδικοποιητικές αλληλουχίες DNA είναι εκείνα τα τμήματα του DNA ενός οργανισμού που δεν κωδικοποιούν πρωτεϊνικές αλληλουχίες.
Ορισμένα μη κωδικοποιημένα DNA μεταγράφονται σε λειτουργικά μη κωδικοποιημένα μόρια RNA (π.χ. μεταφορικό RNA, ριβοσωμικό RNA και ρυθμιστικά RNA), ενώ άλλα δεν μεταγράφονται ή δημιουργούν μεταγράμματα RNA άγνωστης λειτουργίας. Η ποσότητα του μη κωδικοποιητικού DNA ποικίλλει σε μεγάλο βαθμό μεταξύ των ειδών. Για παράδειγμα, πάνω από το 98% του ανθρώπινου γονιδιώματος είναι μη κωδικοποιούμενο DNA, ενώ μόνο το 2% ενός τυπικού βακτηριακού γονιδιώματος είναι μη κωδικοποιούμενο DNA.
Αρχικά, ένα μεγάλο ποσοστό του μη κωδικοποιητικού DNA δεν είχε καμία γνωστή βιολογική λειτουργία. Ήταν γνωστό ως "άχρηστο DNA", ιδίως στον Τύπο. Ωστόσο, είναι γνωστό εδώ και χρόνια ότι πολλές μη κωδικοποιητικές αλληλουχίες είναι λειτουργικές. Σε αυτές περιλαμβάνονται γονίδια για λειτουργικά μόρια RNA και αλληλουχίες DNA όπως σήματα "έναρξης της αντιγραφής", κεντρομερή και τελομερή.
Άλλες μη κωδικοποιητικές αλληλουχίες έχουν πιθανές, αλλά όχι ακόμη ανακαλυφθείσες, λειτουργίες. Αυτό συνάγεται από τα υψηλά επίπεδα ομοιότητας των αλληλουχιών που παρατηρούνται σε διαφορετικά είδη DNA.
Το πρόγραμμα Encyclopedia of DNA Elements (ENCODE) πρότεινε τον Σεπτέμβριο του 2012 ότι πάνω από το 80% του DNA στο ανθρώπινο γονιδίωμα "εξυπηρετεί κάποιο σκοπό, βιοχημικά μιλώντας". Το συμπέρασμα αυτό επικρίθηκε έντονα από ορισμένους άλλους επιστήμονες.
Το Utricularia gibba έχει 3% μη κωδικοποιούμενο DNA, το οποίο είναι χαμηλό για τα ανθοφόρα φυτά.
Ερωτήσεις και απαντήσεις
Ερ: Τι είναι το μη κωδικοποιούμενο DNA;
Α: Το μη κωδικοποιούμενο DNA είναι τμήματα του DNA ενός οργανισμού που δεν κωδικοποιούν πρωτεϊνικές αλληλουχίες.
Ερ: Ποια είναι η ποσότητα του μη κωδικοποιητικού DNA στα διάφορα είδη;
A: Η ποσότητα του μη κωδικοποιητικού DNA ποικίλλει σε μεγάλο βαθμό μεταξύ των ειδών. Για παράδειγμα, πάνω από το 98% του ανθρώπινου γονιδιώματος είναι μη κωδικοποιούμενο DNA, ενώ μόνο το 2% περίπου ενός τυπικού βακτηριακού γονιδιώματος είναι μη κωδικοποιούμενο DNA.
Ερ: Ποιος ήταν αρχικά ο σκοπός του μη κωδικοποιητικού DNA;
Α: Αρχικά, μεγάλο μέρος του μη κωδικοποιητικού DNA δεν είχε καμία γνωστή βιολογική λειτουργία και ονομάστηκε junk DNA, ιδίως στον Τύπο.
Ερ: Υπάρχουν λειτουργίες που σχετίζονται με ορισμένους τύπους μη κωδικοποιητικούDNA;
Α: Ναι, πολλές μη κωδικοποιητικές αλληλουχίες είναι λειτουργικές. Σε αυτές περιλαμβάνονται γονίδια για λειτουργικά μόρια RNA και άλλες αλληλουχίες όπως σήματα "έναρξης της αντιγραφής", κεντρομερή και τελομερή.
Ερ: Είναι δυνατόν ορισμένοι τύποι μη κωδικοποιητικούDNA να μην έχουν ακόμη ανακαλυφθεί λειτουργίες;
Α: Ναι, άλλες μη κωδικοποιητικές αλληλουχίες δεν έχουν ακόμη ανακαλυφθεί λειτουργίες οι οποίες μπορούν να συναχθούν από τα υψηλά επίπεδα ομοιότητας αλληλουχιών που παρατηρούνται στα DNA διαφορετικών ειδών.
Ερ: Τι υπέδειξε το πρόγραμμα ENCODE σχετικά με το ποσοστό του χρήσιμου/λειτουργικού μη κωδικοποιητικούDNA στον άνθρωπο;
Α: Το πρόγραμμα Encyclopedia of DNA Elements (ENCODE) πρότεινε τον Σεπτέμβριο του 2012 ότι πάνω από το 80% των DNA στο ανθρώπινο γονιδίωμα "εξυπηρετεί κάποιο σκοπό".
Ερ: Το συμπέρασμα αυτό έγινε αποδεκτό από όλους τους επιστήμονες ή υπήρξαν επικρίσεις κατά της πρότασης αυτής;
Α: Το συμπέρασμα αυτό επικρίθηκε έντονα από ορισμένους άλλους επιστήμονες.
