Zawartość
- Podobieństwa: introny i eksony zawierają kod genetyczny oparty na kwasach nukleinowych
- Różnice: eksony kodują białka, introny nie
- Introny i eksony są podobne, ponieważ oba dotyczą syntezy białek
Introny i eksony są podobne, ponieważ oba są częścią kodu genetycznego komórki, ale różnią się, ponieważ introny nie kodują, podczas gdy eksony kodują białka. Oznacza to, że gdy gen jest używany do produkcji białka, introny są odrzucane, podczas gdy eksony są wykorzystywane do syntezy białka.
Kiedy komórka wyraża określony gen, kopiuje sekwencję kodującą DNA w jądrze do komunikator RNAlub mRNA. MRNA opuszcza jądro i wychodzi do komórki. Komórka następnie syntetyzuje białka zgodnie z sekwencją kodującą. Białka określają, jaki rodzaj komórki się staje i co robi.
Podczas tego procesu introny i eksony tworzące gen są kopiowane. Części kodujące ekson skopiowanego DNA są wykorzystywane do produkcji białek, ale są one oddzielone niekodowanie introny. Proces składania usuwa introny, a mRNA opuszcza jądro tylko z segmentami egzonowego RNA.
Mimo że introny zostały odrzucone, zarówno eksony, jak i introny odgrywają rolę w wytwarzaniu białek.
Podobieństwa: introny i eksony zawierają kod genetyczny oparty na kwasach nukleinowych
Egzaminy znajdują się u podstaw kodowania DNA komórki za pomocą kwasów nukleinowych. Występują we wszystkich żywych komórkach i stanowią podstawę sekwencji kodujących, które leżą u podstaw produkcji białka w komórkach. Introny to niekodujące sekwencje kwasu nukleinowego znalezione w eukarionty, które są organizmami zbudowanymi z komórek posiadających jądro.
Ogólnie, prokariota, które nie mają jądra komórkowego i tylko eksony w swoich genach, są organizmami prostszymi niż eukarioty, które obejmują zarówno organizmy jednokomórkowe, jak i wielokomórkowe.
W ten sam sposób złożone komórki mają introny, podczas gdy proste komórki nie, złożone zwierzęta mają więcej intronów niż proste organizmy. Na przykład muszka owocowa Drosophila ma tylko cztery pary chromosomów i stosunkowo niewiele intronów, podczas gdy ludzie mają 23 pary i więcej intronów. Chociaż jasne jest, które części ludzkiego genomu są wykorzystywane do kodowania białek, duże segmenty są niekodujące i zawierają introny.
Różnice: eksony kodują białka, introny nie
Kod DNA składa się z par zasad azotowych adenina, tymina, cytozyna i guanina. Zasady adenina i tymina tworzą parę, podobnie jak zasady cytozyna i guanina. Cztery możliwe pary zasad są nazwane od pierwszej litery podstawy, która jest pierwsza: A, C, T i G.
Trzy pary zasad tworzą a kodon który koduje określony aminokwas. Ponieważ istnieją cztery możliwości dla każdego z trzech miejsc kodu, istnieją 43 lub 64 możliwe kodony. Te 64 kodony kodują kody początkowe i końcowe, a także 21 aminokwasów, z pewną nadmiarowością.
Podczas wstępnego kopiowania DNA w procesie o nazwie transkrypcja, zarówno introny, jak i eksony są kopiowane na cząsteczki pre-mRNA. Introny usuwa się z pre-mRNA przez splatanie eksonów. Każdy interfejs między eksonem i intronem jest miejscem łączenia.
Łączenie RNA odbywa się z intronami odłączającymi się w miejscu łączenia i tworzącym pętlę. Dwa sąsiednie segmenty eksonów mogą następnie łączyć się ze sobą.
W tym procesie powstają dojrzałe cząsteczki mRNA, które opuszczają jądro i kontrolują translację RNA, tworząc białka. Introny są odrzucane, ponieważ proces transkrypcji ma na celu syntezę białek, a introny nie zawierają żadnych odpowiednich kodonów.
Introny i eksony są podobne, ponieważ oba dotyczą syntezy białek
Chociaż rola eksonów w ekspresji genów, transkrypcji i translacji na białka jest jasna, introny odgrywają bardziej subtelną rolę. Introny mogą wpływać na ekspresję genów poprzez ich obecność na początku eksonu i mogą tworzyć różne białka z pojedynczej sekwencji kodującej poprzez alternatywne łączenie.
Introny mogą odgrywać kluczową rolę w składaniu sekwencji kodowania genetycznego na różne sposoby. Gdy introny są odrzucane z pre-mRNA, aby umożliwić tworzenie dojrzały mRNA, mogą pozostawić części, aby stworzyć nowe sekwencje kodujące, które dają nowe białka.
Jeśli sekwencja segmentów eksonowych zostanie zmieniona, inne białka powstają zgodnie ze zmienionymi sekwencjami kodonów mRNA. Bardziej zróżnicowana kolekcja białek może pomóc organizmom w adaptacji i przetrwaniu.
Dowodem na rolę intronów w tworzeniu przewagi ewolucyjnej jest ich przetrwanie na różnych etapach ewolucji w złożone organizmy. Na przykład, zgodnie z artykułem z 2015 r. W Genomics and Informatics, introny mogą być źródłem nowych genów, a poprzez alternatywne składanie introny mogą generować wariacje istniejących białek.