DNA is het erfelijke materiaal dat organismen vertelt wat ze zijn en wat elke cel moet doen. Vier nucleotiden rangschikken zichzelf in gepaarde sequenties in een vooraf bepaalde volgorde die specifiek is voor het genoom van de soort en het individu. Op het eerste gezicht creëert dit alle genetische diversiteit binnen elke gegeven soort, evenals tussen soorten.

Bij nader onderzoek blijkt echter dat DNA veel meer is.

Eenvoudige organismen hebben bijvoorbeeld de neiging om net zoveel of meer genen te hebben als het menselijk genoom. Gezien de complexiteit van het menselijk lichaam in vergelijking met een fruitvlieg of zelfs eenvoudiger organismen, is dit moeilijk te begrijpen. Het antwoord ligt in hoe complexe organismen, inclusief mensen, hun genen op meer ingewikkelde manieren gebruiken.
De functie van Exon en Intron DNA-sequenties

De verschillende secties van een gen kunnen grofweg in twee worden verdeeld categorieën:

1. Coderingsgebieden
   
2. Niet-coderingsgebieden
   
   

   De niet-coderingsgebieden worden introns genoemd. Ze bieden organisatie of een soort van steiger naar de coderende gebieden van het gen. De coderende gebieden worden exons genoemd. Als je denkt aan 'genen', denk je waarschijnlijk specifiek aan exons.
   

   Vaak schakelt de regio van een gen dat gaat coderen met andere regio's, afhankelijk van de behoeften van het organisme. Daarom kan elk deel van het gen werken als een intron niet-coderende sequentie of
   als een exon coderende sequentie.
   

   Er zijn typisch een aantal exonregio's op een gen, sporadisch onderbroken door introns. Sommige organismen hebben de neiging om meer introns te hebben dan anderen. Menselijke genen bestaan uit ongeveer 25 procent introns. De lengte van exonregio's kan variëren van een handjevol nucleotidebasen tot duizenden basen.
   Het centrale dogma en Messenger RNA
   

   Exons zijn de regio's van een gen dat het transcriptie- en translatieproces ondergaat. Het proces is complex, maar de vereenvoudigde versie wordt meestal het 'centrale dogma' genoemd en ziet er zo uit:
   

   DNA ⇒ RNA ⇒ Eiwit
   

   RNA is bijna identiek aan DNA en is gebruikt om het DNA te kopiëren of te transcriberen en uit de kern naar het ribosoom te verplaatsen. Het ribosoom vertaalt de kopie om de instructies voor het bouwen van nieuwe eiwitten te volgen.
   

   In dit proces ritst de dubbele DNA-helix open, waardoor de helft van elk nucleotide-basenpaar zichtbaar wordt en RNA een kopie maakt. De kopie wordt messenger RNA of mRNA genoemd. Het ribosoom leest de aminozuren in het mRNA, die in triplet sets codons worden genoemd. Er zijn twintig aminozuren.
   

   Terwijl het ribosoom het mRNA leest, één codon tegelijk, brengt overdracht RNA (tRNA) de juiste aminozuren naar het ribosoom dat kan binden met elk aminozuur terwijl het wordt gelezen. Een keten van aminozuur vormt zich, totdat een eiwitmolecuul wordt gemaakt. Zonder levende wezens die zich houden aan het centrale dogma, zou het leven heel snel eindigen.
   

   Het blijkt dat exons en introns een belangrijke rol spelen in deze functie en anderen.
   Het belang van exons in evolutie
   

   Tot voor kort waren biologen onzeker waarom DNA-replicatie alle gensequenties omvatte, zelfs de niet-coderende regio's. Dit waren de introns.
   

   De introns zijn gesplitst en de exons verbonden, maar het splitsen kan selectief en in verschillende combinaties worden gedaan. Het proces creëert een ander soort mRNA, dat alle introns mist en alleen exons bevat, volwassen mRNA genoemd.
   

   De verschillende volwassen messenger RNA-moleculen, afhankelijk van het splitsingsproces, creëren de mogelijkheid voor verschillende eiwitten om te worden vertaald uit hetzelfde gen.
   

   De variabiliteit mogelijk gemaakt door exons en RNA-splicing of alternatieve splicing zorgt voor snellere sprongen in de evolutie. Alternatieve splicing creëert ook de mogelijkheid voor grotere genetische diversiteit in populaties, differentiatie van cellen en complexere organismen met kleinere hoeveelheden DNA.
   

   Inhoud van gerelateerde moleculaire biologie:
   
   

3. Nucleïnezuren: structuur , Functie, typen en voorbeelden
   
4. Centraal dogma (genexpressie): definitie, stappen, verordening