אקסון (גנטיקה)

בגנטיקה, אקסון (באנגלית: Exon) הוא רצף נוקלאוטידים ב-DNA המהווה חלק מה-mRNA הבוגר לאחר ששאר חלקי הגן אשר קרויים אינטרונים מוצאים החוצה בתהליך של splicing

המושג נטבע על ידי וולטר גילברט ב-1978 והוא נגזר מהמילה Expressed באנגלית, "מבוטא". יחד עם זאת, לא בהכרח מתורגם כחלק מהחלבון. (ייתכן ונמצא ב-mature mRNA  בקצה 5'-UTR או 3'-UTR)

היות שאינטרונים מופיעים כמעט באופן בלעדי ביצורים איקריוטיים, הרי שבחיידקים ובנגיפים המושג "אקסון" אינו רלוונטי; לחלופין ניתן לומר כי גן שאינו מכיל אינטרונים מורכב מאקסון בודד. האקסונים מהווים חלק קטן מרוב הגנים האיקריוטיים (בין אחוז לאחוז וחצי מכלל הגנום); רוב הנוקלאוטידים בכל גן משתייכים לאינטרונים. קצוות הגן הם תמיד אקסונים; האינטרונים מופיעים בפנים הגן בלבד. לאחר תהליך השעתוק, בו נבנה גדיל mRNA לפי תבנית ה-DNA, נחתכים האינטרונים מה-mRNA והאקסונים מחוברים האחד לשני בתהליך הקרוי שחבור. לפיכך, האינטרונים אינם זוכים לצאת מגרעין התא אל הריבוזומים ולהיות מתורגמים לחומצות אמינו, אבני הבניין של החלבונים. גדיל mRNA שטרם עבר שחבור נקרא pre-mRNA או hnRNA.

בין גנים המשתייכים למשפחה מסוימת קיימת בדרך כלל זהות רבה באקסונים, זאת לעומת שוני באינטרונים. היות שהאקסונים מקודדים לחלבונים, הרי שקיים "צורך" אבולוציוני לשמר את רצף הנוקלאוטידים ככל שניתן; באינטרונים לא קיים צורך זה והם לפיכך מועדים יותר לשינוי. הדבר נכון גם לגבי גנים הומולוגיים ביצורים שונים; בדרך כלל קיימת זהות רבה באקסונים של גנים אלו, זאת לעומת אינטרונים שונים לחלוטין.

אקסון ביצורים מפותחים מקודד בממוצע לכחמישים חומצות אמינו. הגן המקודד לחלבון האנושי טיטין מכיל את מספר האקסונים הרב ביותר בטבע—178—וכן את האקסון הארוך ביותר בגנום האנושי—17,000 נוקלאוטידים. טיטין מורכב מכ-27,000 חומצות אמינו. אקסונים מקודדים לעיתים קרובות לאזורים (או "תת-יחידות") בעלי מבנה ותפקיד מוגדר בחלבון. הדוגמה הקלאסית לתופעה זו היא הגנים המקודדים לנוגדנים של מערכת החיסון. כל אזור מוגדר בנוגדן (האזור הקבוע והאזור המשתנה, למשל) מקודד על ידי אקסון נפרד.

סך כל האקסונים בגנום מסוים מכונים אקסום (exome).

קישורים חיצוניים

 

ערכים שבהם תבנית בריטניקה אינה מתאימה
גנטיקה מולקולרית