Introns vs Exons: Koje su sličnosti i razlike?

Introns i egzoni su slični jer su oboje dio genetskog koda stanice, ali su različiti jer introni nekodiraju, dok egzoni kodiraju proteine. To znači da kada se gen koristi za proizvodnju proteina, introni se odbacuju, dok se egzoni koriste za sintezu proteina.

Kad stanica eksprimira određeni gen, kopira DNA kodirajuću sekvencu u jezgri glasnik RNAili mRNA. MRNA izlazi iz jezgre i izlazi u stanicu. Stanica zatim sintetizira proteine ​​prema kodirajućoj sekvenci. Proteini određuju kakva ćelija postaje i što radi.

Tijekom ovog postupka kopiraju se introni i eksoni koji čine gen. Dijelovi kodirane egzonom kopirane DNA koriste se za proizvodnju proteina, ali su odvojeni nekodiranje introni. Procesom spajanja uklanjaju se introni i mRNA napušta jezgru samo s segmentima egzonske RNA.

Iako su introni odbačeni, i egzoni i introni igraju ulogu u proizvodnji proteina.

Sličnosti: Introni i egzoni sadrže genetski kod zasnovan na nukleinskim kiselinama

Egzoni su u korijenu staničnog kodiranja DNA pomoću nukleinskih kiselina. Nalaze se u svim živim stanicama i čine osnovu za kodirajuće sekvence koje su temelj proizvodnje proteina u stanicama.

Introns su nekodirajuće sekvence nukleinske kiseline pronađene u eukarioti, koji su organizmi sačinjeni od stanica koje imaju jezgru.

Općenito, prokarioti, koji nemaju jezgru i u svojim genima imaju samo eksone, jednostavniji su organizmi od eukariota, koji uključuju i jednoćelijske i višećelijske organizme.

Na isti način složene stanice imaju introne, dok jednostavne stanice nemaju, složene životinje imaju više introna nego jednostavni organizmi. Na primjer, voćna muha Drosophila ima samo četiri para kromosoma i relativno malo introna, dok ljudi imaju 23 para i više introna. Iako je jasno koji se dijelovi ljudskog genoma koriste za kodiranje proteina, veliki segmenti nekodiraju i uključuju introne.

Razlike: Eksoni kodiraju proteine, introni ne

DNA kod sastoji se od parova dušične bazeadenin, timin, citozin i gvanin. Baze adenin i timin čine par kao i baze citozin i gvanin. Četiri moguća para osnova nazvana su prema prvom slovu osnove koja je prva: A, C, T i G.

Tri para osnova čine a kodon koji kodira određenu aminokiselinu. Budući da postoje četiri mogućnosti za svako od tri mjesta s kodom, postoje 43 ili 64 moguća kodona. Ova 64 kodona kodiraju početne i zaustavne kodove, kao i 21 aminokiselinu, uz određenu suvišnost.

Tijekom početnog kopiranja DNK u procesu tzv transkripcija, i introni i egzoni kopiraju se na molekule pre-mRNA. Introni se uklanjaju iz pre-mRNA spajanjem egzona. Svako sučelje između egzona i introna je mjesto spajanja.

Spajanje RNA odvija se tako da se introni odvoje na mjestu spajanja i tvore petlju. Tada se mogu spojiti dva susjedna segmenta egzona.

Ovaj proces stvara zrele mRNA molekule koje napuštaju jezgru i kontroliraju translaciju RNK kako bi stvorile proteine. Introni se odbacuju jer je postupak transkripcije usmjeren na sintezu proteina, a introni ne sadrže relevantne kodone.

Introni i egzoni su slični jer se oboje bave sintezom proteina

Iako je uloga eksona u ekspresiji gena, transkripciji i translaciji u proteine ​​jasna, introni imaju suptilniju ulogu. Introni mogu utjecati na ekspresiju gena svojom prisutnošću na početku egzona i mogu stvoriti različite proteine ​​iz jedne kodirajuće sekvence kroz alternativno spajanje.

Introni mogu igrati ključnu ulogu u spajanju genetskog kodirajućeg slijeda na različite načine. Kada se introni odbace iz pre-mRNA kako bi se omogućilo stvaranje zrela mRNA, oni mogu ostaviti dijelove iza sebe kako bi stvorili nove kodirajuće sekvence koje rezultiraju novim proteinima.

Ako se promijeni slijed segmenata eksona, nastaju drugi proteini prema promijenjenim mRNA kodonskim sekvencama. Raznolikija kolekcija proteina može pomoći organizmima da se prilagode i prežive.

Dokaz uloge introna u stvaranju evolucijske prednosti je njihovo preživljavanje u različitim fazama evolucije u složene organizme. Primjerice, prema članku iz 2015 Genomika i informatika, introni mogu biti izvor novih gena, a alternativnim spajanjem introni mogu generirati varijacije postojećih proteina.

  • Udio
instagram viewer