Introny lub sekwencje pośredniczące są uważane za niekodującą część genów, podczas gdy eksony lub wyrażana sekwencja są znane jako część kodująca białka genów. Introny są wspólnym atrybutem występującym w genach wielokomórkowych eukariotów, takich jak ludzie, podczas gdy eksony występują zarówno w prokariotach, jak i eukariotach.
Tradycyjna metoda przepływu informacji biologicznej w żywej istocie polega na tym, że DNA wytwarza RNA, a następnie RNA wytwarza białka . Metody te znane są również pod nazwą replikacja, transkrypcja i tłumaczenie .
Zaczynając od replikacji, znanej jako proces kopiowania kwasu nukleinowego dezoksyrybozy (DNA), w celu wytworzenia identycznej kopii samych cząsteczek DNA. Potem przychodzi transkrypcja, która jest syntezą kwasu rybonukleinowego (RNA) z DNA. Wreszcie przechowywana informacja genetyczna jest wyrażana w postaci białek, co jest znane jako translacja .
Celowanie w transkrypcję, w której całe DNA jest kopiowane do pre-mRNA (pierwotne transkrypty), a te sekwencje składają się z intronów (regiony niekodujące) i eksonów (region kodujący), szczególnie w genach eukariotycznych.
Ponadto, ten pre-mRNA ulega wielu zmianom, takim jak modyfikacje końcowe, splicowanie itp., Które są łącznie nazywane modyfikacjami potranskrypcyjnymi. Tutaj introny są usuwane, a eksony są łączone, tworząc ciągłą sekwencję kodującą. Proces ten jest przeprowadzany w celu przekształcenia pre-mRNA w jego aktywną formę zwaną dojrzałym mRNA, który jest gotowy do translacji.
W tym momencie omówimy różnice między intronami i eksonami, a następnie krótkie wyjaśnienie.
Wykres porównania
| Podstawa do porównania | Introny | Egzaminy |
|---|---|---|
| Znaczenie | Transkrybowana część sekwencji nukleotydowej w mRNA, o której wiadomo, że zawiera część niekodującą białek. | Transkrybowana część sekwencji nukleotydowej w mRNA, odpowiedzialna za syntezę białka. |
| Znaleziono w | Tylko u eukariontów. | Zarówno u prokariontów, jak i eukariotów. |
| Część | DNA niekodujący. | Kodowanie DNA. |
| Inne funkcje | 1. Te bazy znajdują się między dwoma eksonami. 2. Introny pozostają w jądrze, nawet po złożeniu mRNA. 3. Są to mniej konserwowane sekwencje. 4. Są obecne w DNA, jak również w pierwotnym transkrypcie mRNA. | 1. Są to zasady znane głównie z kodowania sekwencji aminokwasowej białka. 2. Egzony przenoszą się do cytoplazmy z jądra, gdy wytwarzany jest dojrzały mRNA. 3. Są to wysoce konserwowane sekwencje. 4. Zaznaczają swoją obecność w DNA, a także w dojrzałym mRNA. |
Definicja intronów
Intron jest sekwencją nukleotydową obecną w DNA i RNA; są to sekwencje interweniujące lub przerywające znalezione między dwoma eksonami. Wynoszą one od 10 do 1000 par zasad. Można je znaleźć u eukariontów, takich jak ludzie.
Introny nie kodują białka bezpośrednio, ale są częścią transkrybowanego pre-mRNA (transkrypty pierwotne). Introny należy usunąć, zanim mRNA przekształci się w białka. W tym celu pre-mRNA podlega procesowi zwanemu splicingiem .
Łączenie lub łączenie RNA jest jednym z etapów modyfikacji potranskrypcyjnych w celu usunięcia intronów; jest to ważny proces, który odbywa się bardzo dokładnie. Ta modyfikacja jest wspierana przez małe jądrowe cząstki rybonukleoproteinowe (snRNP) lub snurps . Te snRNP powstają przy połączeniu małego jądrowego RNA (snRNA) z białkami. Razem nazywane są spliceosomem.
Składanie występuje w określonych miejscach składania i zaczynają się od nukleotydów obecnych jako GU na końcach 5 ' i AG na końcu 3' . Snurps wiąże się na obu końcach intronu i tworzy pętlę, a następnie intron jest usuwany z sekwencji, a eksony są łączone ze sobą. Modyfikacje potranskrypcyjne zachodzą w jądrze, po czym dojrzały RNA (mRNA) przenosi się do cytosolu, aby wykonać funkcję translacji.
Dlaczego usuwanie intronów jest niezbędne ?
Jak omówiliśmy wcześniej, introny są niekodującą częścią sekwencji nukleotydowej, a także nie są w wysokim stopniu konserwowane. Konieczne jest więc rozdzielenie lub usunięcie intronów, aby uniknąć wytwarzania niewłaściwego lub nieprawidłowego białka. Jak gdyby jakiekolwiek introny zostały usunięte lub jakikolwiek ekson został usunięty, wszystkie wadliwe białka zostaną wyprodukowane.
Dzieje się tak, ponieważ aminokwasy tworzące białka oparte są na kodonach pozostałych po modyfikacjach potranskrypcyjnych. Trzy nukleotydy obecne w sekwencji tworzą aminokwas i przechodzą do produkcji białka.
Definicja eksonów
Egzony są częścią kodującą sekwencji nukleotydowej, która koduje sekwencję aminokwasową białka. Są to jedyne części, które są transkrybowane i przekształcane w dojrzały mRNA po modyfikacji potranskrypcyjnej. Następnie przeniesiono je do cytoplazmy, gdzie są one przekształcane w białka, dzieje się to przy wsparciu innej cząsteczki znanej jako tRNA.
Alternatywne łączenie jest pomocne w promowaniu różnych kombinacji aminokwasów, poprzez wytwarzanie różnych kombinacji eksonów, a tym samym powstają różne białka.
Kluczowe różnice między intronami i eksonami
Poniższe punkty przedstawiają znaczące różnice między dwoma regionami sekwencji nukleotydowej:
- Introny są również znane jako sekwencja pośrednicząca, są znane jako region niekodujący sekwencji nukleotydowej i są obecne między dwoma eksonami. Z drugiej strony eksony lub wyrażana sekwencja są znane jako region kodujący sekwencji nukleotydowej i są one odpowiedzialne tylko za syntezę białek w cytozolu.
- Introny znajdują się tylko w eukariotach, podczas gdy eksony występują zarówno w prokariotach, jak i eukariotach .
- W porównaniu z intronami eksony są wysoce konserwatywną sekwencją i zaznaczają swoją obecność w DNA, a także w dojrzałym mRNA. Introny są ograniczone do DNA i pierwotnego transkryptu lub pre mRNA.
- Ponieważ introny są częścią niekodującą, dlatego pozostają w jądrze dopiero po splicingu, z drugiej strony eksony przemieszczają się do cytosolu w celu syntezy białek po splicingu RNA.
- Egzony zaznaczają swoją obecność zarówno w DNA, jak i dojrzałym mRNA, ale introny są obecne w DNA i tylko w pierwotnym transkrypcie lub pre-mRNA.
Wniosek
Podróż od genów do wytwarzania białka jest złożona i odbywa się z wysoką wiernością, aby uzyskać właściwe i funkcjonalne białka. Chociaż istnieje wiele mylących określeń, takich jak introny i eksony, a ich znaczenie czasami się zmienia.
Z powyższej treści wnioskujemy, że do tej pory funkcja eksonów jest bardzo jasna, ale nadal trwają badania, aby dowiedzieć się wiele na temat intronów i ich funkcji w sekwencji nukleotydowej.
