A nyílt leolvasási keret ( angolul Open Reading Frame , ORF) a DNS-ben vagy RNS-ben lévő nukleotidok olyan szekvenciája , amely potenciálisan képes fehérjét kódolni . Az ORF jelenlétének fő jele a stopkodonok hiánya (RNS esetén általában , és ) a startkodon után egy kellően hosszú szekvenciában (az esetek túlnyomó többségében ). Mivel bizonyos esetekben a start- és stopkodonok eltérnek a kanonikus kodonoktól, valamint a stopkodonok elnyomásának (a hatás elnyomásának) lehetősége miatt egyes organizmusokban a transzláció során , olyan algoritmusokat használnak, amelyek figyelembe veszik ezeket a különbségeket. olvasókeret. UAAUGAUAGAUG
Egy megfelelően kiterjesztett nyitott leolvasási keret jelenléte jelezheti egy bizonyos polipeptidet kódoló gén jelenlétét ebben a régióban . Figyelembe kell venni, hogy az eukarióta gének túlnyomó többsége mozaikszerkezetű, amelyben a kódoló régiókat nem kódoló régiók ( intronok ) szakítják meg. Az intronokat kivágják a pre- mRNS -molekulákból a splicing során , hogy egy érintetlen leolvasási keretet képezzenek az mRNS-ben.
Az ORF jelenléte szükséges, de nem elégséges feltétele egy polipeptidet kódoló gén jelenlétének egy adott régióban való bizonyításának. A hatékony transzkripcióhoz és transzlációhoz emellett számos szabályozóelemre van szükség, elsősorban a promóterre . Rövid, több vagy több tíz kodonból álló leolvasási keretek pusztán statisztikai okok miatt egyenletesen oszlanak el a DNS-szekvenciában, és ezeket nem veszik figyelembe az elemzés során.
A kódoló szekvenciák a DNS két szálának bármelyikén elhelyezkedhetnek (ha a DNS nem egyszálú, mint sok vírusnál ), a három lehetséges fázis bármelyikében: három-három, a startkodontól AUG kezdve , három-három a +1-től. nukleotid -ból AUG, és így tovább. Az elemzés során mind a hat lehetőséget figyelembe veszik, mivel további információk hiányában egyenértékűek. A kényelem kedvéért a kódolóval komplementer DNS-szál szekvenciáját (plusz szál) használjuk, mivel annak szekvenciája megfelel az mRNS-szekvenciának.
A valódi gének nyitott olvasási keretei ritkán fedik át egymást. A magasabb rendű eukariótákban azonban elterjedt az alternatív splicing, amelyben egy gén számos hasonló fehérjét kódol, ami az intronok jelenlétével együtt jelentősen megnehezíti az eukarióta gének in silico (számítógépes módszerekkel) keresését a prokariótákhoz képest .