Introns et exons sont similaires car ils font tous deux partie du code génétique d'une cellule, mais ils sont différents car les introns ne codent pas tandis que les exons codent pour les protéines. Cela signifie que lorsqu'un gène est utilisé pour la production de protéines, les introns sont rejetés tandis que les exons sont utilisés pour synthétiser la protéine.
Lorsqu'une cellule exprime un gène particulier, elle copie la séquence codante de l'ADN dans le noyau pour ARN messager, ou ARNm. L'ARNm sort du noyau et sort dans la cellule. La cellule synthétise ensuite des protéines selon la séquence codante. Les protéines déterminent le type de cellule qu'elle devient et ce qu'elle fait.
Au cours de ce processus, les introns et les exons constituant le gène sont tous deux copiés. Les parties codant pour l'exon de l'ADN copié sont utilisées pour produire des protéines, mais elles sont séparées par non codant introns. Un processus d'épissage supprime les introns et l'ARNm quitte le noyau avec uniquement des segments d'ARN exon.
Même si les introns ont été rejetés, les exons et les introns jouent un rôle dans la production de protéines.
Similitudes: les introns et les exons contiennent tous deux un code génétique basé sur des acides nucléiques
Exons sont à la base du codage de l'ADN cellulaire à l'aide d'acides nucléiques. Ils se trouvent dans toutes les cellules vivantes et constituent la base des séquences codantes qui sous-tendent la production de protéines dans les cellules. Introns sont des séquences d'acides nucléiques non codantes trouvées dans eucaryotes, qui sont des organismes constitués de cellules qui ont un noyau.
En général, procaryotes, qui n'ont pas de noyau et seulement des exons dans leurs gènes, sont des organismes plus simples que les eucaryotes, qui comprennent à la fois des organismes unicellulaires et multicellulaires.
De la même manière que les cellules complexes ont des introns alors que les cellules simples n'en ont pas, les animaux complexes ont plus d'introns que les organismes simples. Par exemple, la mouche des fruits Drosophile n'a que quatre paires de chromosomes et relativement peu d'introns alors que les humains ont 23 paires et plus d'introns. Bien qu'il soit clair quelles parties du génome humain sont utilisées pour coder des protéines, de grands segments ne sont pas codants et incluent des introns.
Différences: les exons codent pour les protéines, les introns ne les codent pas
ADN code se compose de paires de bases azotéesadénine, thymine, cytosine et guanine. Les bases adénine et thymine forment une paire de même que les bases cytosine et guanine. Les quatre paires de bases possibles sont nommées d'après la première lettre de la base qui vient en premier: A, C, T et G.
Trois paires de bases forment un codons qui code pour un acide aminé particulier. Puisqu'il y a quatre possibilités pour chacune des trois places de code, il y a 43 ou 64 codons possibles. Ces 64 codons codent des codes de début et de fin ainsi que 21 acides aminés, avec une certaine redondance.
Au cours de la copie initiale de l'ADN dans un processus appelé transcription, les introns et les exons sont copiés sur des molécules de pré-ARNm. Les introns sont retirés du pré-ARNm en épissant les exons ensemble. Chaque interface entre un exon et un intron est un site d'épissage.
Épissage d'ARN a lieu avec les introns se détachant sur un site d'épissage et formant une boucle. Les deux segments d'exons voisins peuvent alors se rejoindre.
Ce processus crée une maturité ARNm molécules qui quittent le noyau et contrôlent la traduction de l'ARN pour former des protéines. Les introns sont rejetés car le processus de transcription vise à synthétiser des protéines et les introns ne contiennent aucun codon pertinent.
Les introns et les exons sont similaires car ils traitent tous les deux de la synthèse des protéines
Alors que le rôle des exons dans l'expression des gènes, la transcription et la traduction en protéines est clair, les introns jouent un rôle plus subtil. Les introns peuvent influencer l'expression des gènes par leur présence au début d'un exon, et ils peuvent créer différentes protéines à partir d'une même séquence codante à travers épissage alternatif.
Les introns peuvent jouer un rôle clé dans l'épissage de la séquence de codage génétique de différentes manières. Lorsque les introns sont éliminés du pré-ARNm pour permettre la formation de ARNm mature, ils peuvent laisser des parties pour créer de nouvelles séquences codantes qui donnent lieu à de nouvelles protéines.
Si la séquence des segments d'exons est modifiée, d'autres protéines sont formées en fonction des séquences de codons d'ARNm modifiées. Une collection de protéines plus diversifiée peut aider les organismes à s'adapter et à survivre.
La preuve du rôle des introns dans la production d'un avantage évolutif est leur survie aux différentes étapes de l'évolution en organismes complexes. Par exemple, selon un article de 2015 dans Génomique et informatique, les introns peuvent être une source de nouveaux gènes et, grâce à l'épissage alternatif, les introns peuvent générer des variations de protéines existantes.