1. Ökad genetisk mångfald:
* Alternativ skarvning: Intronger gör det möjligt att producera flera proteinisoformer från en enda gen. Detta inträffar genom alternativ skarvning, där olika kombinationer av exoner (kodningsregioner) förenas. Detta utvidgar proteinrepertoaren, vilket leder till större funktionell komplexitet och anpassningsförmåga.
* exon blandning: Närvaron av introner underlättar exon blandning, där exoner från olika gener kan rekombineras, vilket leder till nya proteindomäner och potentiellt nya funktioner.
2. Genreglering:
* introniska regleringselement: Introner innehåller ofta reglerande element som kontrollerar genuttryck. Dessa element kan binda till transkriptionsfaktorer, vilket påverkar transkriptionshastigheten och skarvningsprocessen.
* kromatinstruktur: Intronger kan påverka strukturen för kromatin, komplexet av DNA och proteiner som paketerar DNA i kärnan. Detta kan påverka genen tillgänglighet och reglera genuttryck.
3. Skydd mot skadliga mutationer:
* introner som "buffertar": Introner kan fungera som buffertar mot mutationer. Eftersom de är icke-kodande är mutationer inom introner mindre benägna att störa den kodande sekvensen och orsakar skadliga effekter.
4. Evolutionära fördelar:
* intronförstärkning och förlust: Intronger har vunnit och förlorat under hela evolutionen, vilket tyder på att de kan ge anpassningsbara fördelar i specifika linjer. Detta stöds vidare av observationen att introndensitet korrelerar med organismskomplexitet.
* Evolutionär flexibilitet: Intronger ger större flexibilitet för genutveckling, vilket möjliggör snabbare anpassning till föränderliga miljöer.
5. Potential för nya funktioner:
* icke-kodande RNA: Introner kan ge upphov till icke-kodande RNA, såsom mikroRNA, som spelar en roll för att reglera genuttryck och andra cellulära processer.
* Andra funktioner: Intronger kan också ha andra ännu oupptäckta funktioner.
Det är viktigt att notera att den relativa betydelsen av dessa hypoteser fortfarande diskuteras. Närvaron av introner i eukaryoter återspeglar sannolikt ett komplext samspel mellan dessa faktorer, vilket bidrar till deras olika och intrikata biologi.
Vidare antyder närvaron av introner i vissa prokaryoter att de inte uteslutande kanske inte är ett eukaryot fenomen. Forskning fortsätter att undersöka det komplicerade sambandet mellan introner och eukaryotisk komplexitet.