Introns und Exons sind ähnlich, weil sie beide Teil des genetischen Codes einer Zelle sind, aber sie unterscheiden sich, weil Introns nicht kodieren, während Exons für Proteine kodieren. Dies bedeutet, dass bei der Verwendung eines Gens zur Proteinproduktion die Introns verworfen werden, während die Exons zur Synthese des Proteins verwendet werden.
Wenn eine Zelle ein bestimmtes Gen exprimiert, kopiert sie die DNA-kodierende Sequenz im Zellkern nach Boten-RNAoder mRNA. Die mRNA verlässt den Zellkern und gelangt in die Zelle. Die Zelle synthetisiert dann Proteine gemäß der kodierenden Sequenz. Die Proteine bestimmen, zu welcher Art von Zelle sie wird und was sie tut.
Während dieses Prozesses werden die Introns und Exons, aus denen das Gen besteht, kopiert. Die für das Exon kodierenden Teile der kopierten DNA werden zur Herstellung von Proteinen verwendet, sind jedoch durch nicht kodierend Introns. Ein Spleißprozess entfernt die Introns und die mRNA verlässt den Kern nur mit Exon-RNA-Segmenten.
Obwohl die Introns verworfen wurden, spielen sowohl Exons als auch Introns eine Rolle bei der Produktion von Proteinen.
Ähnlichkeiten: Introns und Exons enthalten beide genetischen Code basierend auf Nukleinsäuren
Exons sind die Wurzel der Zell-DNA, die mit Nukleinsäuren kodiert. Sie kommen in allen lebenden Zellen vor und bilden die Grundlage für die kodierenden Sequenzen, die der Proteinproduktion in Zellen zugrunde liegen. Introns sind nichtkodierende Nukleinsäuresequenzen, die in Eukaryoten, das sind Organismen, die aus Zellen bestehen, die einen Zellkern haben.
Im Allgemeinen, Prokaryoten, die keinen Kern und nur Exons in ihren Genen haben, sind einfachere Organismen als Eukaryoten, die sowohl einzellige als auch mehrzellige Organismen umfassen.
Auf die gleiche Weise haben komplexe Zellen Introns, während einfache Zellen dies nicht haben, haben komplexe Tiere mehr Introns als einfache Organismen. Zum Beispiel die Fruchtfliege Drosophila hat nur vier Chromosomenpaare und vergleichsweise wenige Introns, während der Mensch 23 Paare und mehr Introns hat. Während klar ist, welche Teile des menschlichen Genoms für die Kodierung von Proteinen verwendet werden, sind große Abschnitte nicht kodierend und enthalten Introns.
Unterschiede: Exons codieren Proteine, Introns nicht
DNA Code besteht aus Paaren der stickstoffhaltige BasenAdenin, Thymin, Cytosin und Guanin. Die Basen Adenin und Thymin bilden ebenso wie die Basen Cytosin und Guanin ein Paar. Die vier möglichen Basenpaare sind nach dem ersten Buchstaben der zuerst stehenden Base benannt: A, C, T und G.
Drei Basenpaare bilden a codon das für eine bestimmte Aminosäure kodiert. Da es für jede der drei Codestellen vier Möglichkeiten gibt, gibt es 43 oder 64 mögliche Codons. Diese 64 Codons codieren Start- und Stoppcodes sowie 21 Aminosäuren, mit einer gewissen Redundanz.
Während des anfänglichen Kopierens der DNA in einem Prozess namens Transkription, werden sowohl Introns als auch Exons auf Prä-mRNA-Moleküle kopiert. Die Introns werden aus der Prä-mRNA entfernt, indem die Exons zusammengespleißt werden. Jede Schnittstelle zwischen einem Exon und einem Intron ist eine Spleißstelle.
RNA-Spleißen erfolgt, wobei sich die Introns an einer Spleißstelle lösen und eine Schleife bilden. Die beiden benachbarten Exon-Segmente können sich dann verbinden.
Dieser Prozess schafft reife mRNA Moleküle, die den Zellkern verlassen und die RNA-Translation kontrollieren, um Proteine zu bilden. Die Introns werden verworfen, da der Transkriptionsprozess auf die Synthese von Proteinen abzielt und die Introns keine relevanten Codons enthalten.
Introns und Exons sind ähnlich, weil sie sich beide mit der Proteinsynthese befassen
Während die Rolle von Exons bei der Genexpression, Transkription und Translation in Proteine klar ist, spielen Introns eine subtilere Rolle. Introns können die Genexpression durch ihre Anwesenheit am Anfang eines Exons beeinflussen, und sie können verschiedene Proteine aus einer einzigen kodierenden Sequenz bis alternatives Spleißen.
Introns können auf verschiedene Weise eine Schlüsselrolle beim Spleißen der genetischen Kodierungssequenz spielen. Wenn Introns aus prä-mRNA verworfen werden, um die Bildung von. zu ermöglichen reife mRNA, können sie Teile zurücklassen, um neue kodierende Sequenzen zu erzeugen, die zu neuen Proteinen führen.
Wenn die Sequenz von Exon-Segmenten verändert wird, werden andere Proteine entsprechend der veränderten mRNA-Codon-Sequenzen gebildet. Eine vielfältigere Proteinsammlung kann Organismen helfen, sich anzupassen und zu überleben.
Ein Beweis für die Rolle von Introns bei der Erzielung eines evolutionären Vorteils ist ihr Überleben über die verschiedenen Stadien der Evolution zu komplexen Organismen. Zum Beispiel, laut einem Artikel aus dem Jahr 2015 in Genomik und Informatikkönnen Introns eine Quelle für neue Gene sein, und durch alternatives Spleißen können Introns Variationen bestehender Proteine erzeugen.