intronとは?初心者でもわかる基礎としくみをやさしく解説共起語・同意語・対義語も併せて解説!

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intronとは?初心者でもわかる基礎としくみをやさしく解説共起語・同意語・対義語も併せて解説!
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岡田 康介

名前:岡田 康介(おかだ こうすけ) ニックネーム:コウ、または「こうちゃん」 年齢:28歳 性別:男性 職業:ブロガー(SEOやライフスタイル系を中心に活動) 居住地:東京都(都心のワンルームマンション) 出身地:千葉県船橋市 身長:175cm 血液型:O型 誕生日:1997年4月3日 趣味:カフェ巡り、写真撮影、ランニング、読書(自己啓発やエッセイ)、映画鑑賞、ガジェット収集 性格:ポジティブでフランク、人見知りはしないタイプ。好奇心旺盛で新しいものにすぐ飛びつく性格。計画性がある一方で、思いついたらすぐ行動するフットワークの軽さもある。 1日(平日)のタイムスケジュール 7:00 起床:軽くストレッチして朝のニュースをチェック。ブラックコーヒーで目を覚ます。 7:30 朝ラン:近所の公園を30分ほどランニング。頭をリセットして新しいアイデアを考える時間。 8:30 朝食&SNSチェック:トーストやヨーグルトを食べながら、TwitterやInstagramでトレンドを確認。 9:30 ブログ執筆スタート:カフェに移動してノートPCで記事を書いたり、リサーチを進める。 12:30 昼食:お気に入りのカフェや定食屋でランチ。食事をしながら読書やネタ探し。 14:00 取材・撮影・リサーチ:街歩きをしながら写真を撮ったり、新しいお店を開拓してネタにする。 16:00 執筆&編集作業:帰宅して集中モードで記事を仕上げ、SEOチェックやアイキャッチ作成も行う。 19:00 夕食:自炊か外食。たまに友人と飲みに行って情報交換。 21:00 ブログのアクセス解析・改善点チェック:Googleアナリティクスやサーチコンソールを見て数字を分析。 22:00 映画鑑賞や趣味の時間:Amazonプライムで映画やドラマを楽しむ。 24:00 就寝:明日のアイデアをメモしてから眠りにつく。


intronとは何かをやさしく解説

DNA の情報は体の細胞の中で RNA に写されます。この過程で intron と呼ばれる部分が現れますが、これは実際にはたんぱく質の設計図には使われません。この性質が非コード領域と呼ばれる理由は後で詳しく説明します。

intron はコードを作る設計図ではないため、最初の RNA には含まれますが、最終的には取り除かれます。exon と呼ばれる使われる部分だけが残り、これがたんぱく質の設計図になります。

RNA が作られるとき、intron と exon の区別は初めは難しいですが、スプライシング と呼ばれる過程で intron は取り除かれ、exon がつなぎ合わされて新しい mRNA が作られます。

intron と exon の違い

exon は実際にたんぱく質の設計図として使われる部分です。intron は設計図には使われません。取り除かれた intron が再利用されるケースもありますが、多くの場合は廃棄されます。

スプライシングは複雑な作業ですが、身近な例えで覚えると理解しやすいです。本文の中では スプライソーム という分子の集まりがこの作業を助けます。

スプライシングのしくみ

スプライシングは遺伝子の転写後に起こり、intron の境界を認識して切り取りexon を順番につなぐ作業です。最終的にできる mRNA は細胞のたんぱく質作りに使われます。

表で覚える基本用語

用語説明
intron遺伝子の中でたんぱく質の設計図には使われない部分
exon実際にたんぱく質の設計図として使われる部分
スプライシングRNA 前処理で intron を取り除き exons をつなぐ作業
スプライソームスプライシングを助ける分子の集まり

この流れをイメージで覚えると理解が進みます。例え話として本の章と不要なページを思い浮かべると分かりやすいです。実際には細胞の中で分子が協力して作業を進めます。

要点を短くまとめると次のとおりです。intron は読み取りの前段階で登場し、最終的には除去され exons のみが連結されて完成した mRNA へと引き継がれます。

身近な観点で言えば遺伝子の多様性を生む要因の一つとして intron の存在が挙げられます。研究が進むにつれ intron の役割や進化の意味もわかってきています。これから学ぶ人には、まず exon と intron の違いを意識し、スプライシングの基本を押さえることをおすすめします。

まとめとして、intron は読み書きの過程で一時的に現れた情報の断片であり、最終的には取り除かれた上で exons が結合されて完成した mRNA となるという点を覚えておきましょう。


intronの関連サジェスト解説

chimeric intron とは
chimeric intron とは、複数の天然イントロンの断片を組み合わせて作られた人工的なイントロンのことです。イントロンは遺伝子の中にあり、転写された後にスプライシングと呼ばれる機構で取り除かれてしまいます。つまり、エクソンと呼ばれる部分だけがつながって最終的な mRNA が作られます。チームはこのような人工イントロンを設計することで、遺伝子発現を安定させたり高めたりする効果を狙います。特に、異なるイントロンの良い性質を組み合わせて“合成された”イントロンを作り、細胞におけるスプライシングをうまく促すことが目的です。こうした設計は、発現ベクター(プラスミドやウイルスベクター)に挿入して、GFP などのタンパク質を作る研究で使われることが多いです。正しく設計されれば mRNA の輸出や翻訳効率が向上することもありますが、逆に予期せぬスプライスサイトが生まれるなどのトラブルもあり得ます。そのため、イントロンの長さや配列、スプライシングの部位を慎重に検証してから実験に進むことが重要です。初心者の方には、まず「イントロンとは何か」「スプライシングの基本」といった基礎を押さえ、次に chimeric intron がどんな目的で使われるのかを理解すると、研究論文を読み解く力がつきやすくなります。
exon intron とは
exon intron とは?という疑問を解くと、DNAの中身が少し身近に見えてきます。DNAの中には遺伝情報のかたまりがたくさんあり、その中のexonとintronが特に重要な役割を持っています。exonは遺伝情報のうち、最終的にたんぱく質の設計図として使われる部分です。一方のintronは転写された後でも読み取られることはあるのですが、最終的なメッセージRNAには残らない部分です。遺伝子はまずDNAの一部を写し取ってRNAを作る過程、これを転写と呼びます。最初にできるRNAは前駆体RNA(pre-mRNA)といい、ここにはexonとintronの両方が含まれています。そこで細胞はスプライシングという機械的な作業を使い、intronを取り除いてexonをつなぎ合わせ、成熟したメッセージRNA(mRNA)を作ります。このmRNAがリボソームで読み取られ、タンパク質を作る材料になります。つまりexonは“コード部分”(実際の設計図)で、intronは“ノイズ的な部分”ではなく、進化の過程で残ってきた役割があると考えられています。中学生にも理解できるように例え話を使えば、レシピの中で使われない言葉を取り除き、使う材料だけをつなぎ合わせる作業と似ています。

intronの同意語

イントロン
遺伝子のエクソン間に位置する、転写物として一旦作られますが成熟したmRNAには含まれず、スプライシングによって切り除かれる区間です。DNAレベルでは非コード領域として説明されることが多いです。
介在配列
エクソン間にある遺伝子内の配列で、転写物中でスプライシングの対象となり、最終的な翻訳には含まれません。
介在性配列
イントロンと同義の表現。エクソン間に位置する、スプライシングによって除かれる区間を指します。
エクソン間配列
エクソンとエクソンの間に位置する配列で、通常は翻訳に使われず、成熟mRNAを作る際に除去されます。
エクソン間領域
同じくエクソン間にある領域を指す語。遺伝子内でスプライシング対象になる区間です。

intronの対義語・反対語

エクソン
イントロンの対義語として使われる、遺伝子内でRNAに転写され、スプライシング後も成熟mRNAに残る部分。タンパク質の設計図となる配列を含むことが多く、UTRも含むことがあります。
エクソン領域
遺伝子の中でエクソンが占める領域のこと。タンパク質をコードする情報を含む領域として、イントロンとは対照的に扱われます。
コード領域
DNAやRNAのうち、タンパク質のアミノ酸配列を決定する情報を含む部分。イントロン(非コード領域)に対する対義語として説明されることが多いです。
コーディング領域
タンパク質の設計図を作る情報を持つ遺伝子の領域。エクソンやコード領域と同義的に使われることが多いです。

intronの共起語

エクソン
転写後にRNAに残るコード領域。タンパク質の設計図となる部分。
前駆体mRNA
転写直後のRNAで、イントロンを含み、スプライシングでエクソンが結合して最終のmRNAになる前の状態。
スプライシング
イントロンを取り除き、エクソンをつなぐRNA加工の過程。
スプライソーム
スプライシングを実行するRNAとタンパク質の複合体。
5'スプライスサイト
イントロンの先頭部分にある切り出しの開始部位。
3'スプライスサイト
イントロンの末端部分にある切り出しの終了部位
分岐点
スプライシング過程で必要な短い配列。
ラリエット
スプライシング中にできる中間体のループ状構造。
代替スプライシング
同じ遺伝子から異なるRNAが作られる仕組み。
転写
DNA情報をRNAに写し取る過程。イントロンはこの段階で転写されることが多い。
転写後加工
転写後にRNAを加工・修飾する一連の作業(スプライシングを含む)。
遺伝子発現
DNAの情報がRNAへ、さらにタンパク質へと表現される一連の過程。
非コード領域
タンパク質に翻訳されないRNAの領域。イントロンはその一部として含まれることが多い。
真核生物
イントロンは主に真核生物の遺伝子構造の特徴。
スプライス結合部
エクソン同士をつなぐ境界部分のこと(境界部)。
イントロン保持
イントロンがRNAに残る状態。代替スプライシングの一形態。
原核生物
イントロンはほとんど存在せず、主に真核生物にみられる特徴。
遺伝子構造
遺伝子は通常、エクソンとイントロンという要素から成り立つ構造。

intronの関連用語

イントロン
遺伝子の転写物(前駆RNA)中に存在する、翻訳に直接使われない非コード領域。スプライシングで除去され、エクソンがつながって成熟mRNAになります。
エクソン
転写物の中で翻訳されるコード情報の部分。スプライシング後の成熟mRNAに残り、タンパク質の設計図となります。
前駆RNA
転写直後のRNAで、イントロンとエクソンを含む未加工の状態です。
成熟mRNA
スプライシングなどを経て、翻訳に使われる設計情報を持つRNA。細胞内でタンパク質を作る設計図となります。
RNA splicing
RNAスプライシング。イントロンを取り除き、エクソンをつなぎ合わせる加工のこと。
スプライソーム
スプライソーム。snRNPとタンパク質からなる、大きな複合体でスプライシングを実行します。
snRNP
スナップ核小体。スプライソームの基本的な構成要素で、RNAとタンパク質から成ります。
U1 snRNP
5'スプライスサイトを認識するsnRNPの一種。
U2 snRNP
分岐点を認識するsnRNPの一種。
U4 snRNP
スプライシングの組み立てに関与するsnRNPの一種。
U5 snRNP
エクソンの連結を支援するsnRNPの一種。
U6 snRNP
触媒反応を進行させるsnRNPの一種。
5' splice site
イントロンの開始境界。通常はGUで始まる配列を含み、ドナーサイトとして機能します。
3' splice site
イントロンの終わりの境界。通常はAGで終わる配列を含み、アクセプターサイトとして機能します。
branch point
イントロン内部の分岐点。ラリアットの形成に重要なAヌクレオチドが位置します。
lariat
スプライシングで作られるループ状の中間体(ラリアット)。
polypyrimidine tract
3'スプライスサイト付近の、CとUが多く連なる領域。
exon junction complex (EJC)
スプライシング後、エクソン境界の近くに置かれる複合体。mRNAの輸出・翻訳・NMDを調整します。
alternative splicing
代替スプライシング。1つの遺伝子から複数の異なるmRNA・タンパク質を作る仕組み。
constitutive splicing
標準的な、すべての転写産物で同じエクソンを結合するパターン。
intron retention
イントロンがそのままmRNA内に残るスプライシングの変化。場合により機能を変えることがあります。
exon skipping
特定のエクソンをスキップして結合する代替スプライシングの形。
mutually exclusive exons
同じ位置で互いに排他的に使われるエクソンの組み合わせ。
intron-mediated enhancement (IME)
イントロンが遺伝子の発現を高める現象。遺伝子の発現制御に関与します。
group I intron
自己スプライシングを行うイントロンの一種。核内に見られることがある。
group II intron
自己スプライシングを行う別のタイプのイントロン。進化的にスプライシング機構と関係が深いとされます。
nuclear intron
核内に存在するイントロン。
mitochondrial intron
ミトコンドリアの遺伝子にあるイントロン。
GT-AG rule
多くの真核生物イントロンが5'境界にGT、3'境界にAGをもつという規則
branch point adenine
分岐点のアデノシン。ラリアット形成の起点になる重要なヌクレオチド。
cDNA
逆転写酵素で作られたDNA。成熟mRNAの情報をDNAとして保存・利用します。
Nonsense-mediated decay (NMD)
早期終止コードを含むmRNAを細胞が分解して品質を守る仕組み。
splicing factor
スプライシングを調整するタンパク質の総称。
splice site mutation
スプライスサイトの変異。スプライシングの異常を引き起こし、疾患につながることがある。
trans-splicing
別々のRNA分子の間で結合して1つのmRNAを作る特殊なスプライシング形態。
transcription-coupled splicing
転写とスプライシングが連携して進行する現象。

intronのおすすめ参考サイト


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