Разорванные гены и сплайсинг

Статья. Опубликована в журнале: Вавиловский журнал генетики и селекции, 2014, Том 18, № 01, С. 71-80.Представления о роли так называемой «некодирующей ДНК» за последние 20 лет претерпели существенные изменения. Интроны, участки, ранее считавшиеся «мусорной ДНК», как оказалось, играют существенную роль в молекулярных механизмах реализации генетической информации. Так, около половины известных микроРНК млекопитающих, участвующих в регуляции экспрессии генов, кодируется в интронах генов белков. Стало ясно, что сплайсинг – явление, свойственное всем группам организмов, включая прокариот, которым до недавнего времени отказывали в наличии этого процесса. Исследования показывают, что интроны, ретротранспозоны и ретровирусы филогенетически связаны друг с другом и являются неотъемлемой частью единого живого мира.
Особенно велико значение интронов и сплайсинга для высших эукариот. Известно, что увеличение количества генов в геноме ограничивается резким усложнением систем регуляции. Возникновение альтернативного сплайсинга позволило обойти это ограничение путем увеличения разнообразия белков без увеличения количества генов. Это значительно расширило эволюционные возможности многоклеточных эукариот, позволив создать новые уровни регуляции экспрессии генов.