Transkription ist ein Prozess, der in allen lebenden Zellen abläuft. Während der Transkription werden RNA-Stränge basierend auf der DNA in den Zellen erstellt. Wenn ein Strang von Boten-RNA (mRNA) entsteht, wird dieser dann verwendet, um während der Translation Proteine zu produzieren. Normalerweise wird nicht ein ganzer DNA-Strang in mRNA transkribiert, sondern bestimmte Abschnitte der DNA, die als Transkriptionseinheiten bezeichnet werden.
Überall in den DNA-Strängen innerhalb von Zellen gibt es Nukleotidsequenzen, die für Starts und Stopps kodieren. Die Enzyme, die die Transkription durchführen, verwenden diese Codes, um die Produktion von RNA-Strängen zu beginnen und zu beenden. Eine Transkriptionseinheit ist die Kette von Nukleotiden in einem DNA-Strang, die mit einem Startcode beginnt und sich bis zum Endcode fortsetzt.
Wenn sie sich auf den DNA-Abschnitt beziehen, der in RNA transkribiert wird, verwenden viele Wissenschaftler den Begriff „Transkriptionseinheit“ anstelle von „Gen“. Diese Änderung der Terminologie kam zustande, weil Forschungen gezeigt haben, dass die DNA, die transkribiert wird, viele zusätzliche Nukleotide enthält, die nicht zur Bildung des Proteins verwendet werden. Die Abschnitte der DNA, die nicht zum Kodieren eines Proteins verwendet werden, werden Introns genannt, und die Abschnitte, die für das Protein kodieren, werden Exons genannt.
Oft finden sich in einem DNA-Strang viel mehr nicht-kodierende Introns als Exons. Ein Gen ist der Begriff, der verwendet wird, um die Sequenz von DNA-Nukleotiden zu beschreiben, die für ein Protein kodiert. Es wurde angenommen, dass es kontinuierlich ist, aber die Forschung hat gezeigt, dass Gene keine kontinuierlichen Stränge sind, sondern in der gesamten DNA-Transkriptionseinheit in Exons zerlegt werden.
Die Transkriptionseinheit enthält sowohl Introns als auch Exons, die durch das Enzym RNA-Polymerase in RNA kodiert werden. Nachdem der mRNA-Strang produziert wurde und bevor er in ein Protein übersetzt wird, werden die Introns aus der RNA entfernt. Beim Spleißen werden die Introns aus dem mRNA-Strang geschnitten und dann die verbleibenden Stücke zusammengefügt, um den endgültigen Strang zu bilden, der für die Translation verwendet wird.
Der letzte mRNA-Strang, der nach dem Spleißen erzeugt wird, ist möglicherweise nicht immer gleich. Alternatives Spleißen bezieht sich auf die Tatsache, dass die gleichen Introns aus einem mRNA-Strang entfernt werden können, die Exons jedoch auf unterschiedliche Weise miteinander verbunden werden können. Dies bedeutet, dass eine einzelne Transkriptionseinheit tatsächlich für verschiedene Proteine kodieren kann, da die endgültige Sequenz des mRNA-Strangs unterschiedlich sein kann, je nachdem, welche Exons in welcher Reihenfolge miteinander verbunden sind.