Exón

Qué es el exón

Walter Gilbert, bioquímico de Harvard, propuso el término en un artículo breve publicado en Nature en febrero de 1978. Su argumento era que la noción clásica de «cistrón» ya no bastaba para describir los genes eucariotas, donde las secuencias codificantes aparecen fragmentadas y separadas por tramos de ADN no codificante. Gilbert llamó exons a las regiones que se expresan (del inglés expressed regions) e introns a las que quedan dentro del gen pero se eliminan del transcrito (intragenic regions). La nomenclatura cuajó de inmediato y sigue vigente sin apenas modificación.

Conviene aclarar un malentendido frecuente: exón no equivale a «secuencia que codifica proteína». Un gen típico tiene un primer exón que incluye la caperuza 5' y parte de la región 5' no traducida (5'-UTR), y un último exón que contiene la región 3' no traducida y la señal de poliadenilación. Ninguna de esas regiones se traduce a aminoácidos, pero ambas forman parte del mensajero maduro y son, por definición, exones. La confusión nace de la simplificación didáctica, que suele presentar los exones como «las partes que codifican» frente a los intrones como «las partes que sobran»; la realidad es algo más matizada.

Barajado de exones y diversidad proteica

Gilbert postuló también que los exones podrían corresponder a dominios proteicos independientes y que, a lo largo de la evolución, la recombinación entre intrones habría permitido «barajar» esos dominios para generar proteínas nuevas con combinaciones funcionales inéditas. La hipótesis del exon shuffling ha recibido apoyo parcial: se estima que en torno al 19 % de los genes eucariotas presentan huellas de ese tipo de reorganización, aunque la correspondencia uno a uno entre exón y dominio no es tan limpia como Gilbert imaginó.

Un mecanismo distinto, pero igualmente dependiente de la arquitectura exón-intrón, es el splicing alternativo. Seleccionando qué exones se incluyen o se excluyen del mensajero maduro, la célula obtiene varias proteínas a partir de un solo gen. El caso de la actina lo ilustra bien: seis genes con seis exones cada uno pueden producir hasta veintiuna variantes proteicas distintas según las combinaciones de splicing utilizadas en cada tejido. El espliceosoma es el complejo ribonucleoproteico que ejecuta ese corte y empalme.

Preguntas frecuentes

¿De dónde viene la palabra «exón»?

De expressed region («región expresada»), acuñada por Walter Gilbert en 1978 con el sufijo -on propio de la biología molecular. En español se escribe «exón», con acento, adaptando la prosodia del original inglés exon.

¿Cuántos exones tiene un gen humano típico?

La media ronda los ocho o nueve, con variaciones enormes. La titina (TTN), proteína de elasticidad muscular, tiene 363 exones; otros genes constan de uno solo.

¿Es lo mismo exón que exoma?

No. El exoma es el conjunto de todos los exones de un genoma. En el ser humano representa aproximadamente el 1,5 % del ADN total, pero alberga la gran mayoría de las variantes genéticas con repercusión clínica conocida, razón por la que la secuenciación del exoma se ha convertido en una herramienta habitual en genética médica.

Referencias

1. National Human Genome Research Institute (NHGRI). Exón — Glosario genético.
2. Instituto Nacional del Cáncer (NCI). Exón — Diccionario de genética.
3. Manual MSD (versión para profesionales). Generalidades sobre la genética.
4. MedlinePlus Genetics. ¿Qué es el ADN?.