剪接、內含子與外顯子

想像一段錄下來的演講，講者在精彩句子之間不停地東拉西扯。為得到乾淨的版本，編輯會剪掉每一段跑題的內容，再把精彩的句子按順序黏接回去。真核生物的基因就像那段雜亂的錄音：有用的編碼部分被一長段一長段的填充物打斷，細胞必須把它們剪掉。這種剪輯就叫剪接。

這兩類片段各有名字。外顯子是被「表達」（EXpressed）出來的片段——它們留在最終信息裡，承載真正的指令。內含子是「居間」（INtervening）的片段——夾在外顯子之間、會被移除的填充物。一條剛生成的轉錄本兩者兼有，沿其長度交替排列。剪接就是精確剪除每一個內含子、把外顯子首尾相接封合起來的剪切—重連過程，產出一條連續的編碼信息。剪切必須精確到單個字母；哪怕錯一個，下游的一切都會全亂。

為什麼要攜帶內含子，最後卻又把它們丟掉？這看似浪費，卻換來了靈活性。由於外顯子可以用不止一種方式拼接（可變剪接），單個基因便能編碼出多種不同的蛋白質。內含子還給基因留出進化的餘地，並可藏有調控信號。剪接基本上是真核生物的事；細菌基因通常沒有內含子，因此其轉錄本無需這種剪輯。