Što je okvir za čitanje?

Okvir čitanja je slijed genetskih informacija koji sadrži podatke koji se mogu koristiti za kodiranje aminokiselina koje se mogu spojiti u polipeptidne lance za stvaranje proteina. Okviri za čitanje nalaze se i u DNK i u RNK. Istraživači mogu proučavati okvire za čitanje kako bi saznali više o specifičnim genima i o procesima koji mogu ometati ekspresiju gena.

U slučaju DNK, DNK sadrži skupove nukleotida poznatih kao tripleti ili kodoni. Svaki kodon se može transkribirati pomoću RNA u drugi triplet, a zauzvrat prevesti u aminokiselinu. Ovaj sustav koristi svaki živi organizam na Zemlji za kodiranje genetskih informacija. Genom organizma, potpuna zbirka genetskih informacija koju sadrži, sadrži upute za sve, od toga koliko udova treba rasti u maternici, u slučaju sisavaca, do nacrta koji se mogu koristiti za zamjenu stanica dok umiru.

Okvir za čitanje je dio DNK ili RNK koji sadrži upute za stvaranje cjelovitog proteina. U DNK postoji šest potencijalnih okvira čitanja, jer početak okvira čitanja ovisi o tome gdje se počinje čitati, a DNK je dvolančana. S RNA postoje tri potencijalna okvira čitanja. Važno je identificirati pravu početnu točku, jer će inače okvir za čitanje transkribirati i prevesti kao besmislica. Gledajući okvir za čitanje, istraživač može vidjeti koji protein bi trebao biti kodiran grupom kodona.

Kao što se može zamisliti, umetanje ili brisanje kodona predstavlja problem. Baš kao što netko postane zbunjen kada čita knjigu s izvučenom stranicom ili umetnutim nasumičnom odlomkom, izraz genetske informacije postaje zbunjen kada se promijeni okvir čitanja. Kao rezultat toga, gen se možda neće izraziti kako se očekivalo, a ljudi mogu razviti kongenitalne abnormalnosti. Ovo je jedan od načina na koji ljudi mogu doživjeti genetske abnormalnosti.

U otvorenom okviru za čitanje mogu se identificirati čisti početni i stop kodoni. Otvoreni okvir čitanja može sadržavati kompletan gen ili preklapajuće gene; genetski kod nije uvijek tako uredan kako bi se moglo zamisliti. Zapravo, genetski kod sadrži puno onoga što je poznato kao nekodirajuća DNK, što znači da se čini da DNK ne služi funkciju u smislu ekspresije gena. Nekodirajuća DNK može sadržavati zanimljive informacije o genetskom naslijeđu vrste, a može služiti i drugim funkcijama koje će se otkriti tijekom vremena kako istraživači budu saznavali više o genomu.