O původu eukaryontních intronů

Introny jsou úseky DNA, které jsou u eukaryontních organizmů vmezeřené do kódujích sekvencí. Při syntéze proteinů proto musí být různě složitě odstraňovány z primárního transkriptu RNA. Díky intronům má kódující, tedy „smysluplná“ DNA eukaryot v podstatě stavebnicovou strukturu a celý tento systém umožňuje značnou plasticitu při tvorbě proteinů (někdy je určitý intron vystřižen, jindy ne apod.). Vlastní evoluční původ intronů je však již dlouho předmětem diskuse.

Nejprve byly introny považovány za jakýsi odpad z původního procesu tvorby genů. Stále více se však zdá, že by introny mohly být původně samostatné mobilní elementy pocházející z nějakých jiných organizmů, které pronikly do genomu eukaryot a postupně se v něm rozšířily. Mezi nejvíce podezřelé elementy náleží sebe samy vystřihující (self-splicing) introny skupiny II, které se nacházejí u některých bakterií a také u chloroplastů a mitochondrií. Dosud však nebyl znám mechanizmus, pomocí nějž by se tyto elementy byly schopny šířit na nová místa v genomu.

Skupina amerických vědců pod vedením B. Cousineaua za tímto účelem studovala intron Ll.LtrB z bakterie Lactococcus lactis. Podařilo se jim prokázat, že tento intron proniká na nová místa na chromozomech pomocí retrotranspozičního mechanizmu, který je nezávislý na endonukleázách, naopak využívá rekombinázy a pravděpodobně zahrnuje revezní vystřihnutí RNA intronu a její vložení do buněčné RNA. Právě takový mechanizmus by mohl být odpovědný za rozšíření intronů po celých genomech. (Nature 404, 940–943, 1018–1021, 2000)