Интрони и екзони са подобни, защото и двете са част от генетичния код на клетка, но са различни, защото интроните не кодират, докато екзоните кодират протеини. Това означава, че когато ген се използва за производство на протеин, интроните се изхвърлят, докато екзоните се използват за синтезиране на протеина.
Когато клетката експресира определен ген, тя копира ДНК кодиращата последователност в ядрото пратеник РНКили иРНК. ИРНК излиза от ядрото и излиза в клетката. След това клетката синтезира протеини според кодиращата последователност. Протеините определят в каква клетка става и какво прави.
По време на този процес интроните и екзоните, съставляващи гена, се копират. Кодиращите екзон части от копираната ДНК се използват за производството на протеини, но те са разделени от некодиране интрони. Процесът на сплайсинг премахва интроните и иРНК напуска ядрото само с екзонни РНК сегменти.
Въпреки че интроните са изхвърлени, както екзоните, така и интроните играят роля в производството на протеини.
Прилики: Интроните и екзоните съдържат генетичен код, базиран на нуклеинови киселини
Екзони са в основата на кодиране на клетъчна ДНК с помощта на нуклеинови киселини. Те се намират във всички живи клетки и формират основата за кодиращите последователности, които са в основата на производството на протеин в клетките. Интрони са некодиращи последователности на нуклеинови киселини, открити в еукариоти, които са организми, изградени от клетки, които имат ядро.
Общо взето, прокариоти, които нямат ядро и имат само екзони в гените си, са по-прости организми от еукариотите, които включват едноклетъчни и многоклетъчни организми.
По същия начин сложните клетки имат интрони, докато простите клетки нямат, сложните животни имат повече интрони, отколкото обикновените организми. Например плодовата муха Дрозофила има само четири двойки хромозоми и сравнително малко интрони, докато хората имат 23 двойки и повече интрони. Въпреки че е ясно кои части от човешкия геном се използват за кодиране на протеини, големите сегменти са некодиращи и включват интрони.
Разлики: Екзоните кодират протеини, интроните не
ДНК кодът се състои от двойки на азотни основиаденин, тимин, цитозин и гуанин. Основите аденин и тимин образуват двойка, както основите цитозин и гуанин. Четирите възможни двойки основи са кръстени на първата буква на основата, която идва на първо място: A, C, T и G.
Три чифта основи образуват a кодон който кодира определена аминокиселина. Тъй като има четири възможности за всяко от трите кодови места, има 43 или 64 възможни кодона. Тези 64 кодона кодират стартови и стоп кодове, както и 21 аминокиселини, с известна излишък.
По време на първоначалното копиране на ДНК в процес, наречен транскрипция, както интроните, така и екзоните се копират върху молекули преди mRNA. Интроните се отстраняват от пре-иРНК чрез снаждане на екзоните. Всеки интерфейс между екзон и интрон е място за снаждане.
Сплайване на РНК се извършва с отделянето на интроните на мястото на снаждане и образуването на верига. След това двата съседни екзонови сегмента могат да се обединят.
Този процес създава зрялост иРНК молекули, които напускат ядрото и контролират транслацията на РНК, за да образуват протеини. Интроните се изхвърлят, тъй като процесът на транскрипция е насочен към синтезиране на протеини, а интроните не съдържат съответни кодони.
Интроните и екзоните са сходни, защото и двамата се занимават със синтеза на протеини
Докато ролята на екзоните в генната експресия, транскрипцията и транслацията в протеини е ясна, интроните играят по-фина роля. Интроните могат да повлияят на генната експресия чрез присъствието си в началото на екзон и могат да създадат различни протеини от една кодираща последователност чрез алтернативно снаждане.
Интроните могат да играят ключова роля в сплайсинга на генетичната кодираща последователност по различни начини. Когато интроните се изхвърлят от пре-иРНК, за да се позволи образуването на зряла иРНК, те могат да оставят части зад себе си, за да създадат нови кодиращи последователности, които водят до нови протеини.
Ако последователността на екзонните сегменти се промени, се образуват други протеини според променените иРНК кодонови последователности. По-разнообразна колекция от протеини може да помогне на организмите да се адаптират и оцелеят.
Доказателство за ролята на интроните в създаването на еволюционно предимство е тяхното оцеляване през различните етапи на еволюция в сложни организми. Например, според статия от 2015 г. в Геномика и информатика, интроните могат да бъдат източник на нови гени, а чрез алтернативно снаждане интроните могат да генерират вариации на съществуващи протеини.
