بۆ ناوەڕۆک بازبدە

ئێکسۆن

لە ئینسایکڵۆپیدیای ئازادی ویکیپیدیاوە

⚠️ تێبینی لەسەر وەرگێڕان: ئەم بەشە زاراوەی زۆر تایبەت و ئاڵۆزی زیندەزانیی گەردیلەیی لەخۆدەگرێت. وەرگێڕانی ئەم چەمکانە بە شێوەیەکی دروست و ورد سەختە، چونکە زۆرێک لە زاراوە تەکنیکییەکان هاوتای ڕاستەوخۆیان لە زمانی کوردیدا نییە. لەبەر ئەوە، بۆ پاراستنی وردبینیی زانستی، لەوانەیە هەندێک لە زاراوەکان بە ئینگلیزی بهێڵرێنەوە یان ڕاستەوخۆ بە پیتی کوردی بنووسرێنەوە. ئامۆژگاری خوێنەران دەکرێت لە کاتی پێویستدا بگەڕێنەوە بۆ زاراوە ئینگلیزییە ڕەسەنەکە، چونکە تێگەیشتن لەم بابەتانە پێویستی بە هەبوونی پاشخانێکی زانستییە لە زانستی بۆماوەزانی و زیندەزانیی گەردیلەییدا.

بۆ بەکارهێنانەکانی تر، بڕوانە ئیکسۆن (ڕوونکردنەوە). نابێت تێکەڵ بکرێت لەگەڵ ئەکسۆن (Axon)، ئێکسۆن (Exxon)، هێکسۆن (Hexon)، یان نێکسۆن (Nexon). 

لە پرۆسەی بڕین و پێکەوەبەستنی ئاڕ ئێن ئەی (RNA splicing)دا، ئینترۆنەکان لادەبرێن و ئێکسۆنەکان پێکەوە دەبەسترێنەوە. ئاڕ ئێن ئەیەکان دەکرێت لە جۆری ئاڕ ئێن ئەی پەیامبەر (mRNA) یان ئاڕ ئێن ئەی کۆدنەکەر (non-coding RNA) بن.

ئێکسۆن (Exon) بریتییە لە هەر بەشێکی جین کە دەبێتە بەشێک لە ئاڕ ئێن ئەیی پێگەیشتوو (mature RNA) کە لەلایەن ئەو جینەوە بەرهەم دەهێنرێت، پاش ئەوەی ئینترۆنەکان (introns) لە ڕێگەی پرۆسەی بڕین و پێکەوەبەستنی ئاڕ ئێن ئەی (RNA splicing)ەوە لادەبرێن. زاراوەی ئێکسۆن هەم ئاماژەیە بۆ زنجیرەی دی ئێن ئەی (DNA sequence) لە ناو جینێکدا و هەم بۆ ئەو زنجیرە هاوتایەی کە لە لەبەرگیراوەکانی ئاڕ ئێن ئەیدا (RNA transcripts) بوونی هەیە. لە پرۆسەی بڕین و پێکەوەبەستنی RNAدا، ئینترۆنەکان لادەبرێن و ئێکسۆنەکان بە شێوەیەکی کۆڤاڵێنت (هاوبەش) بەیەکترەوە دەبەسترێنەوە وەک بەشێک لە پرۆسەی دروستکردنی ئاڕ ئێن ئەیی پێگەیشتوو. ڕێک هەروەک چۆن تەواوی کۆمەڵەی جینەکانی زیندەوەرێک جینۆم (genome) پێکدەهێنن، تەواوی کۆمەڵەی ئێکسۆنەکانیش ئیکزۆم (exome) پێکدەهێنن.

مێژوو

[دەستکاری]

زاراوەی ئێکسۆن کورتکراوەی دەستەواژەی "ناوچەی دەربڕدراو"ە (expressed region) و لە ساڵی ١٩٧٨ لەلایەن زیندەکیمیازانی ئەمریکی واڵتەر گێڵبێرت (Walter Gilbert)ەوە داهێنراوە:[1] [١]

"چەمکی سیسترۆن (cistron)... دەبێت جێگەی بگیرێتەوە بە یەکەیەکی لەبەرگرتنەوە کە پێکهاتووە لە ناوچەگەلێک کە لە پەیامنێرە پێگەیشتووەکەدا (mature messenger) ون دەبن – کە من پێشنیار دەکەم پێیان بڵێین ئینترۆن (بۆ ناوچەکانی ناو جین - intragenic regions) – کە بە نۆرە دێن لەگەڵ ئەو ناوچانەی کە دەردەبڕدرێن – واتە ئێکسۆنەکان."

ئەم پێناسەیە لە بنەڕەتدا بۆ ئەو لەبەرگیراوانە کرا کە کۆدی پرۆتین دەکەن و پێش وەرگێڕانیان بۆ پرۆتین، دەردەکەون و پێکەوە دەبەسترێنەوە. دواتر ئەم زاراوەیە فراوانتر بوو بۆ ئەوەی ئەو زنجیرانەش بگرێتەوە کە لە rRNA [٢] و tRNA [٣] و جۆرەکانی تری ئاڕ ئێن ئەیی کۆدنەکەر (ncRNA) [٤] لادەبرێن، و پاشانیش بۆ ئەو گەردانەی RNA بەکارهێنرا کە لە بەشە جیاوازەکانی جینۆمەوە سەرچاوە دەگرن و دواتر لە ڕێگەی پرۆسەی بڕین و پێکەوەبەستنی یەکتربڕەوە (trans-splicing) بەیەکەوە دەبەسترێنەوە. [٥]

بەشداری لە جینۆمەکان و دابەشبوونی قەبارەدا

[دەستکاری]

هەرچەندە ناوکدارە ڕاستەقینە تاک‌خانەکانی (unicellular eukaryotes) وەک ترشێنە هیچ ئینترۆنێکیان نییە یان زۆر کەمیان هەیە، بەڵام ئاژەڵە فرەخانەکان (metazoans) و بەتایبەتی جینۆمی بڕبڕەدارەکان بەشێکی گەورە لە دی ئێن ئەیی کۆدنەکەر (non-coding DNA)یان هەیە. بۆ نموونە، لە جینۆمی مرۆڤدا تەنها ١.١٪ی جینۆمەکە لە ئێکسۆنەکان پێکدێت، لە کاتێکدا ٢٤٪ی لە ئینترۆنەکانە، و ٧٥٪ی جینۆمەکەش بریتییە لە دی ئێن ئەیی نێوان جینەکان (intergenic DNA). [٦] ئەمە دەتوانێت سوودێکی چالاک لە چاودێریی تەندروستیی پشتبەستوو بە زانستی ئۆمیکسدا (omics-aided health care - وەک پزیشکیی وردبینانە) دابین بکات، چونکە وادەکات زنجیرەبەندیی تەواوی ئیکزۆم (whole exome sequencing) لە ڕووی بازرگانییەوە ئاڵەنگارییەکی بچووکتر و کەم‌تێچووتر بێت بە بەراورد بە زنجیرەبەندیی تەواوی جینۆم (whole genome sequencing). گۆڕانکارییە گەورەکان لە قەبارەی جینۆم و بەهای C (C-value) لە نێوان فۆرمە جیاوازەکانی ژیاندا، ئاڵەنگارییەکی سەرنجڕاکێشی دروستکردووە کە پێی دەوترێت مەتەڵی بەهای C (یان C-value enigma).

لە سەرانسەری هەموو جینە ناوکدارە ڕاستەقینەکاندا لە بنکەی داتای جێن‌بانک (GenBank)، لە ساڵی ٢٠٠٢دا، بە تێکڕا ٥.٤٨ ئێکسۆن هەبوون بۆ هەر جینێکی کۆدکەری پرۆتین. تێکڕای ئێکسۆنێک کۆدی بۆ ٣٠ بۆ ٣٦ ترشی ئەمینی دەکرد. [٧] لە کاتێکدا درێژترین ئێکسۆن لە جینۆمی مرۆڤدا ١١,٥٥٥ جووتە-بنکە (bp) درێژە، چەندین ئێکسۆن دۆزراونەتەوە کە درێژییەکانیان تەنها ٢ جووتە-بنکەیە. [٨] تەنانەت ئێکسۆنی تاک-نیوکلیۆتاید لە جینۆمی ڕووەکی (Arabidopsis)دا دۆزراوەتەوە. [٩] لە مرۆڤدا، هاوشێوەی mRNAی کۆدکەری پرۆتین، زۆربەی ئاڕ ئێن ئەیە کۆدنەکەرەکانیش چەندین ئێکسۆن لەخۆ دەگرن. [١٠]

پێکهاتە و فرمان

[دەستکاری]
ئێکسۆنەکان لە پێشینەی ئاڕ ئێن ئەیی پەیامنێردا (pre-mRNA). ئێکسۆنەکان دەکرێت هەم ئەو زنجیرانە لەخۆ بگرن کە کۆد بۆ ترشە ئەمینییەکان دەکەن (سوور) و هەم زنجیرە وەرنەگێڕدراوەکان (خۆڵەمێشی). ئینترۆنەکان — ئەو بەشانەی pre-mRNA کە لە mRNAی کۆتاییدا نین — (شین) لادەبرێن، و ئێکسۆنەکانیش پێکەوە دەبەسترێنەوە (splice) بۆ پێکهێنانی mRNAی کارای کۆتایی. کۆتاییەکانی 5′ و 3′ی mRNA دیاریکراون بۆ جیاکردنەوەی هەردوو ناوچە وەرنەگێڕدراوەکە (خۆڵەمێشی).

لەو جینانەی کۆدی پرۆتین دەکەن، ئێکسۆنەکان هەم زنجیرەی کۆدکەری پرۆتینەکە و هەم ناوچە وەرنەگێڕدراوەکانی 5′ و 3′ (UTRs) لەخۆ دەگرن. زۆرجار یەکەم ئێکسۆن هەم ناوچەی 5′-UTR و هەم بەشی یەکەمی زنجیرەی کۆدکردنەکە لەخۆ دەگرێت، بەڵام ئەو ئێکسۆنانەی کە تەنها ناوچەکانی 5′-UTR یان (بە دەگمەنتر) 3′-UTRیان تێدایە لە هەندێک جیندا بوونیان هەیە، واتە ناوچەکانی UTR لەوانەیە ئینترۆنیان تێدابێت. [١١] هەندێک لە لەبەرگیراوەکانی RNAی کۆدنەکەر (non-coding RNA transcripts) هەروەها ئێکسۆن و ئینترۆنیان هەیە.

مەرج نییە ئەو mRNA پێگەیشتووانەی کە لە هەمان جینەوە سەرچاوە دەگرن هەمان ئێکسۆنەکانیان تێدابێت، چونکە ئینترۆنە جیاوازەکانی ناو pre-mRNA دەتوانرێت لە ڕێگەی پرۆسەی بڕین و پێکەوەبەستنی جێگرەوەوە (alternative splicing) لاببرێن.

بەئێکسۆنبوون (Exonization) بریتییە لە دروستبوونی ئێکسۆنێکی نوێ، لە ئەنجامی بازدان (mutations) لە ناو ئینترۆنەکاندا. [١٢]

ڕێگاکانی تاقیکاری بە بەکارهێنانی ئێکسۆنەکان

[دەستکاری]

گلدانەوەی ئێکسۆن یان 'گلدانەوەی جین' تەکنیکێکی زیندەزانیی گەردیلەییە (molecular biology) کە سوود لە بوونی پرۆسەی بڕین و پێکەوەبەستنی ئینترۆن-ئێکسۆن وەردەگرێت بۆ دۆزینەوەی جینی نوێ. [١٣] یەکەم ئێکسۆنی جینە 'گیرخواردووەکە' دەبەسترێتەوە بەو ئێکسۆنەی کە لە ناو دی ئێن ئەیە تێخراوەکەدایە (insertional DNA). ئەم ئێکسۆنە نوێیە چوارچێوەی خوێندنەوەی کراوە (Open Reading Frame) لەخۆدەگرێت بۆ جینێکی پەیامنێر (reporter gene) کە ئێستا دەتوانرێت دەرببڕدرێت بە بەکارهێنانی ئەو بەهێزکەرانەی (enhancers) کە کۆنترۆڵی جینە ئامانجدارەکە دەکەن. زانایان کاتێک دەزانن جینێکی نوێ گیرخراوە کە جینە پەیامنێرەکە دەردەکەوێت.

دەتوانرێت بە شێوەیەکی تاقیکاری دەستکاری پرۆسەی بڕین و پێکەوەبەستن بکرێت بە جۆرێک کە ئێکسۆنە ئامانجدارەکان لە لەبەرگیراوەکانی mRNAی پێگەیشتوو دەربهێنرێن (لاببرێن)، ئەمەش لە ڕێگەی بلۆککردنی گەیشتنی تەنۆلکە بچووکەکانی ناوکی ڕایبۆنیوکلایۆپرۆتین (snRNPs) – کە ئاراستەی پرۆسەکە دەکەن – بۆ pre-mRNA بە بەکارهێنانی ئۆلیگۆ ئەنتی‌سێنسەکانی مۆرفۆلینۆ (Morpholino antisense oligos). [١٤] ئەمە بووەتە تەکنیکێکی ستاندارد لە زیندەزانیی گەشەکردندا (developmental biology). هەروەها دەکرێت ئۆلیگۆکانی مۆرفۆلینۆ ئاراستە بکرێن بۆ ڕێگریکردن لەو گەردانەی کە ڕێکخستنی پرۆسەکە دەکەن (بۆ نموونە، بەهێزکەرەکانی پێکەوەبەستن، سەرکوتکەرەکانی پێکەوەبەستن) لە بەستنەوەیان بە pre-mRNA، کە بەمەش شێوازەکانی بڕین و پێکەوەبەستنەکە دەگۆڕن.

بەکارهێنانی هەڵەی زاراوەکە

[دەستکاری]

بەکارهێنانە هەڵە باوەکانی زاراوەی ئێکسۆن بریتین لەوەی دەوترێت 'ئێکسۆنەکان کۆدی پرۆتین دەکەن'، یان 'ئێکسۆنەکان کۆد بۆ ترشە ئەمینییەکان دەکەن' یان 'ئێکسۆنەکان وەردەگێڕدرێن'. [١٥] . بەڵام، ئەم جۆرە پێناسانە تەنها ئەو جینانە دەگرنەوە کە کۆدی پرۆتین دەکەن، و ئەو ئێکسۆنانە فەرامۆش دەکەن کە دەبنە بەشێک لە ئاڕ ئێن ئەیی کۆدنەکەر (non-coding RNA) [١٦] یان ناوچە وەرنەگێڕدراوەکانی ناو mRNAیەک. [١٧] [١٨] ئەم جۆرە پێناسە هەڵانە هێشتاش لە سەرچاوە لاوەکییە باوەڕپێکراوەکاندا بەگشتی دەبینرێن. [١٩] [٢٠]

سەرچاوەکان

[دەستکاری]
  1. ↑ Gilbert W (شوباتی ١٩٧٨). «Why genes in pieces?». Nature. ٢٧١ (5645): ٥٠١. Bibcode:١٩٧٨Natur.٢٧١..٥٠١G. doi:١٠.١٠٣٨/٢٧١٥٠١a٠. PMID ٦٢٢١٨٥. {{cite journal}}: |bibcode= length بپشکنە (یارمەتی)
  2. ↑ Kister KP، Eckert WA (ئازاری ١٩٨٧). «Characterization of an authentic intermediate in the self-splicing process of ribosomal precursor RNA in macronuclei of Tetrahymena thermophila». Nucleic Acids Research. ١٥ (5): ١٩٠٥–٢٠. doi:١٠.١٠٩٣/nar/١٥.٥.١٩٠٥. PMC ٣٤٠٦٠٧. PMID ٣٦٤٥٥٤٣.
  3. ↑ Valenzuela P، Venegas A، Weinberg F، Bishop R، Rutter WJ (کانوونی دووەمی ١٩٧٨). «Structure of yeast phenylalanine-tRNA genes: an intervening DNA segment within the region coding for the tRNA». Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. ٧٥ (1): ١٩٠–٤. Bibcode:١٩٧٨PNAS...٧٥..١٩٠V. doi:١٠.١٠٧٣/pnas.٧٥.١.١٩٠. PMC ٤١١٢١١. PMID ٣٤٣١٠٤. {{cite journal}}: |bibcode= length بپشکنە (یارمەتی)
  4. ↑ Khan، MR؛ Wellinger، RJ؛ Laurent، B (ئابی ٢٠٢١). «Exploring the Alternative Splicing of Long Noncoding RNAs». Trends in Genetics. ٣٧ (8): ٦٩٥–٦٩٨. doi:١٠.١٠١٦/j.tig.٢٠٢١.٠٣.٠١٠. PMID ٣٣٨٩٢٩٦٠. S2CID ٢٣٣٣٨٢٨٧٠.
  5. ↑ Liu AY، Van der Ploeg LH، Rijsewijk FA، Borst P (حوزەیرانی ١٩٨٣). «The transposition unit of variant surface glycoprotein gene 118 of Trypanosoma brucei. Presence of repeated elements at its border and absence of promoter-associated sequences». Journal of Molecular Biology. ١٦٧ (1): ٥٧–٧٥. doi:١٠.١٠١٦/S٠٠٢٢-٢٨٣٦(٨٣)٨٠٠٣٤-٥. PMID ٦٣٠٦٢٥٥.
  6. ↑ Venter J.C.؛ et al. (٢٠٠٠). «The Sequence of the Human Genome». Science. ٢٩١ (5507): ١٣٠٤–٥١. Bibcode:٢٠٠١Sci...٢٩١.١٣٠٤V. doi:١٠.١١٢٦/science.١٠٥٨٠٤٠. PMID ١١١٨١٩٩٥. {{cite journal}}: |bibcode= length بپشکنە (یارمەتی)
  7. ↑ Sakharkar M، Passetti F، de Souza JE، Long M، de Souza SJ (٢٠٠٢). «ExInt: an Exon Intron Database». Nucleic Acids Res. ٣٠ (1): ١٩١–٤. doi:١٠.١٠٩٣/nar/٣٠.١.١٩١. PMC ٩٩٠٨٩. PMID ١١٧٥٢٢٩٠.
  8. ↑ Sakharkar M.K.؛ Chow VT؛ Kangueane P. (٢٠٠٤). «Distributions of exons and introns in the human genome». In Silico Biol. ٤ (4): ٣٨٧–٩٣. doi:١٠.٣٢٣٣/ISB-٠٠١٤٢. PMID ١٥٢١٧٣٥٨.
  9. ↑ Guo Lei, Liu Chun-Ming (٢٠١٥). «A single-nucleotide exon found in Arabidopsis». Scientific Reports. ٥ 18087. Bibcode:٢٠١٥NatSR...٥١٨٠٨٧G. doi:١٠.١٠٣٨/srep١٨٠٨٧. PMC ٤٦٧٤٨٠٦. PMID ٢٦٦٥٧٥٦٢. {{cite journal}}: |bibcode= length بپشکنە (یارمەتی)
  10. ↑ Derrien، T؛ Johnson، R؛ Bussotti، G؛ Tanzer، A؛ Djebali، S؛ Tilgner، H؛ Guernec، G؛ Martin، D؛ Merkel، A؛ Knowles، DG؛ Lagarde، J؛ Veeravalli، L؛ Ruan، X؛ Ruan، Y؛ Lassmann، T (ئەیلوولی ٢٠١٢). «The GENCODE v7 catalog of human long noncoding RNAs: analysis of their gene structure, evolution, and expression». Genome Research. ٢٢ (9): ١٧٧٥–٨٩. doi:١٠.١١٠١/gr.١٣٢١٥٩.١١١. PMC ٣٤٣١٤٩٣. PMID ٢٢٩٥٥٩٨٨.
  11. ↑ Bicknell، AA (کانوونی یەکەمی ٢٠١٢). «Introns in UTRs: Why we should stop ignoring them». BioEssays. ٣٤ (12): ١٠٢٥–١٠٣٤. doi:١٠.١٠٠٢/bies.٢٠١٢٠٠٠٧٣. PMID ٢٣١٠٨٧٩٦. S2CID ٥٨٠٨٤٦٦.
  12. ↑ Sorek R (تشرینی یەکەمی ٢٠٠٧). «The birth of new exons: mechanisms and evolutionary consequences». RNA. ١٣ (10): ١٦٠٣–٨. doi:١٠.١٢٦١/rna.٦٨٢٥٠٧. PMC ١٩٨٦٨٢٢. PMID ١٧٧٠٩٣٦٨.
  13. ↑ Duyk G. M؛ Kim S. W.؛ Myers R. M؛ Cox D. R (١٩٩٠). «Exon Trapping: a Genetic Screen to Identify Candidate Transcribed Sequences in Cloned Mammalian Genomic DNA». Proceedings of the National Academy of Sciences. ٨٧ (22): ٨٩٩٥–٨٩٩٩. Bibcode:١٩٩٠PNAS...٨٧.٨٩٩٥D. doi:١٠.١٠٧٣/pnas.٨٧.٢٢.٨٩٩٥. PMC ٥٥٠٨٧. PMID ٢٢٤٧٤٧٥. {{cite journal}}: |bibcode= length بپشکنە (یارمەتی)
  14. ↑ Morcos PA (حوزەیرانی ٢٠٠٧). «Achieving targeted and quantifiable alteration of mRNA splicing with Morpholino oligos». Biochemical and Biophysical Research Communications. ٣٥٨ (2): ٥٢١–٧. Bibcode:٢٠٠٧BBRC..٣٥٨..٥٢١M. doi:١٠.١٠١٦/j.bbrc.٢٠٠٧.٠٤.١٧٢. PMID ١٧٤٩٣٥٨٤. {{cite journal}}: |bibcode= length بپشکنە (یارمەتی)
  15. ↑ Aspden، Julie L.؛ Wallace، Edward W. J.؛ Whiffin، Nicola (١٢ی نیسانی ٢٠٢٣). «Not all exons are protein coding: Addressing a common misconception». Cell Genomics (بە English). ٣ (4). doi:١٠.١٠١٦/j.xgen.٢٠٢٣.١٠٠٢٩٦. ISSN ٢٦٦٦-٩٧٩X. PMC ١٠١١٢٣٣١. PMID ٣٧٠٨٢١٤٢.{{cite journal}}: ڕاگرتنی شێوازی سەرچاوەی ١: زمانی نەناسراو (بەستەر)
  16. ↑ Khan، MR؛ Wellinger، RJ؛ Laurent، B (ئابی ٢٠٢١). «Exploring the Alternative Splicing of Long Noncoding RNAs». Trends in Genetics. ٣٧ (8): ٦٩٥–٦٩٨. doi:١٠.١٠١٦/j.tig.٢٠٢١.٠٣.٠١٠. PMID ٣٣٨٩٢٩٦٠. S2CID ٢٣٣٣٨٢٨٧٠.
  17. ↑ Lu، J؛ Williams، JA؛ Luke، J؛ Zhang، F؛ Chu، K؛ Kay، MA (کانوونی دووەمی ٢٠١٧). «A 5' Noncoding Exon Containing Engineered Intron Enhances Transgene Expression from Recombinant AAV Vectors in vivo». Human Gene Therapy. ٢٨ (1): ١٢٥–١٣٤. doi:١٠.١٠٨٩/hum.٢٠١٦.١٤٠. PMC ٥٢٧٨٧٩٥. PMID ٢٧٩٠٣٠٧٢.
  18. ↑ Chung، BY؛ Simons، C؛ Firth، AE؛ Brown، CM؛ Hellens، RP (١٩ی ئایاری ٢٠٠٦). «Effect of 5'UTR introns on gene expression in Arabidopsis thaliana». BMC Genomics. ٧ 120. doi:١٠.١١٨٦/١٤٧١-٢١٦٤-٧-١٢٠. PMC ١٤٨٢٧٠٠. PMID ١٦٧١٢٧٣٣.
  19. ↑ «Exon». Genome.gov (بە ئینگلیزی). لە ڕەسەنەکە لە ١٦ی ئازاری ٢٠٢٣ ئەرشیڤ کراوە. لە ٢٣ی ئازاری ٢٠٢٣ ھێنراوە.
  20. ↑ «exon / exons | Learn Science at Scitable». www.nature.com (بە ئینگلیزی). لە ڕەسەنەکە لە ٢٣ی ئازاری ٢٠٢٣ ئەرشیڤ کراوە. لە ٢٣ی ئازاری ٢٠٢٣ ھێنراوە.

بەستەری دەرەکی

[دەستکاری]
ویکیمیدیا کامنز میدیای پەیوەندیداری بە ئێکسۆن تێدایە.
وەرگیراو لە «https://ckb.wikipedia.org/w/index.php?title=ئێکسۆن&oldid=1597381»