Különbség az intronok és az exonok között

• 2020

Az intronokat vagy a beavatkozó szekvenciát a gének nem kódoló részének tekintjük, míg az exonokat vagy az expresszált szekvenciát ismert módon a gének fehérjéket kódoló részének tekintik. Az intronok a közös tulajdonság a többsejtű eukarióta génekben, mint az emberek, míg az exonok mind a prokarióta, mind az eukarióta esetében megtalálhatók.

Az élő lény biológiai információjának áramlására a hagyományos módszer az, hogy a DNS RNS-t, majd RNS fehérjéket állít elő . Ezek a módszerek más néven replikáció, átírás és fordítás néven is ismertek.

A replikációtól kezdve, amelyet dezoxiribóz-nukleinsav (DNS) másolásának folyamataként ismertünk, hogy maga a DNS-molekulák azonos példányát kapja. Ezután jön a transzkripció, amely a ribonukleinsav (RNS) szintézise a DNS-ből. Végül a tárolt genetikai információ fehérje formájában fejeződik ki, ezt transzlációnak nevezzük.

Célzott a transzkripció, ahol a teljes DNS-t pre-mRNS-be (primer transzkriptumokba) másoljuk, és ezek a szekvenciák intronokból (nem kódoló régiók) és exonokból (kódoló régió) állnak, nevezetesen az eukarióta génekben.

Ezenkívül ez a pre-mRNS sok változáson megy keresztül, mint például végmódosítások, illesztések stb., Amelyeket együttesen poszt-transzkripciós módosításoknak hívnak. Itt eltávolítják az intronokat, és az exonok összekapcsolódnak, hogy egymással szomszédos kódoló szekvenciát képezzenek. Ezt a folyamatot úgy hajtják végre, hogy a pre-mRNS-t aktív formájá alakítsák, úgynevezett érett mRNS-ként, amely készen áll a transzlációra.

Ebben a pillanatban megvitatjuk az intronok és az exonok közötti különbségeket, majd rövid magyarázatot követünk.

Összehasonlító táblázat

A intrák meghatározása

Az intron egy nukleotidszekvencia, amely jelen van a DNS-ben és az RNS-ben; ezek a beavatkozás vagy megszakítás a két exon között. A 10-es és az 1000-es bázispárok között mozognak. Ezek megtalálhatók az eukariótákban, mint az emberek.

Az intronok nem közvetlenül kódolják a fehérjét, de az átírt pre-mRNS részét képezik (elsődleges transzkriptumok). Intronokat el kell távolítani, mielőtt az mRNS fehérjévé alakul. Tehát ehhez az elő-mRNS-en megy keresztül az úgynevezett splicing folyamat.

A splicing vagy az RNS splicing az intronok eltávolításának egyik poszt-transzkripciós módosítási lépése; a fontos folyamatot nagyon pontosan hajtják végre. Ezt a módosítást a kis nukleáris ribonukleoprotein részecskék (snRNP-k) vagy snurps támogatják . Ezek az snRNP-k a kis nukleáris RNS (snRNS) fehérjékkel való asszociációjával alakulnak ki. Együtt ezeket spliceoszómának nevezik.

Az összeillesztés az egyes összeillesztési helyeken történik, és az nukleotidokkal kezdődnek, amelyek GU-ban vannak az 5 'végén és AG a 3' végén . A snurpok az intron mindkét végén megkötik és alkotják a hurkot, majd az intront eltávolítják a szekvenciából, és az exonok össze vannak kötve. A magban poszt-transzkripciós módosítások történnek, amelyek után az érett RNS (mRNS) a citoszolba költözik, hogy elvégezzék a transzláció funkcióját.

Miért nélkülözhetetlen az intronok eltávolítása ?

Mint korábban tárgyaltuk, az intronok a nukleotidszekvencia nem kódoló részei, és nem is nagyon konzerváltak. Ezért el kell boncolni vagy eltávolítani az intronokat, hogy elkerüljük a helytelen vagy helytelen fehérjetermelést. Mintha bármilyen intront elhagynának, vagy bármelyik exont eltörölnének, az összes hibás fehérje előállításra kerül.

Ennek oka az, hogy a fehérjéket előállító aminosavak a poszt-transzkripciós módosítások után megmaradt kodonokon alapulnak. A szekvenciában jelen lévő három nukleotid alkotja az aminosavat, és folytatja a fehérjetermelést.

Az Exon meghatározása

Az exonok a nukleotidszekvencia kódoló része, amely a fehérje aminosavszekvenciáját kódolja. Csak ezek a részek kerülnek átírásra és érett mRNS-vé alakulnak át a transzkripciós módosítás után. Ezek tovább átkerülnek a citoplazmába, ahol fehérjévé fordulnak, ez egy másik, tRNS néven ismert molekula támogatásával történik.

Az alternatív splicing elősegíti az aminosavak különböző kombinációinak előmozdítását, az exonok különböző kombinációinak előállításával, és így különböző fehérjék képződnek.

Főbb különbségek az intronok és az exonok között

A következő pontok bemutatják a nukleotidszekvencia két régiója közötti szignifikáns különbségeket:

1. Az intronokat közbeiktató szekvenciaként is ismertek, a nukleotid szekvencia nem kódoló régiójaként és a két exon között vannak jelen. Másrészt az exonok vagy az expresszált szekvencia a nukleotidszekvencia kódoló régiójaként ismertek, és csak a fehérjék citoszolban történő szintéziséért felelősek.
2. Az intronok csak az eukariótákban találhatók, míg az exonok mind a prokarióta, mind az eukarióta esetében megtalálhatók .
3. Az intronokkal összehasonlítva az exonok a nagymértékben konzervált szekvencia és megmutatják jelenlétüket a DNS-ben, valamint az érett mRNS-ben. Az intronok a DNS-re korlátozódnak és az elsődleges transzkriptumban vagy pre-mRNS-ben vannak.
4. Mivel az intronok a nem kódoló részek, ezért csak a splicing után maradnak a sejtmagban, másrészt az exonok az RNS splicing után a citoszolba mozognak protein szintézis céljából.
5. Az exonok jelzik jelenlétüket mind a DNS-ben, mind az érett mRNS-ben, de az intronok a DNS-ben és csak az elsődleges transzkripcióban vagy pre-mRNS-ben vannak jelen.

Következtetés

A gének és a fehérjék előállítása közötti út összetett, és nagy hűséggel zajlik a megfelelő és funkcionális fehérjék előállításához. Noha sok zavaró kifejezés létezik, például az intronok és az exonok, és jelentése néha megváltozik.

A fenti tartalom alapján azt a következtetést vonhatjuk le, hogy az exonok funkciója eddig nagyon egyértelmű, ám ennek ellenére a kutatások sokat tudnak az intronokról és azok nukleotidszekvenciában betöltött funkciójáról.