Introns vs Exons: რა არის მსგავსება და განსხვავება?

ინტრონები და ექსონები მსგავსია, რადგან ორივე უჯრედის გენეტიკური კოდის ნაწილია, მაგრამ ისინი განსხვავებულია, რადგან ინტრონები არ არის კოდირება, ხოლო ექსონები კოდირებს ცილებს. ეს ნიშნავს, რომ როდესაც გენი გამოიყენება ცილის წარმოებისთვის, ინტრონები უგულებელყოფილია, ხოლო ექსონები - ცილის სინთეზისთვის.

როდესაც უჯრედი გამოხატავს კონკრეტულ გენს, ის ასლის დნმ-ის კოდირების თანმიმდევრობას ბირთვში მესინჯერი RNA, ან mRNA. MRNA გამოდის ბირთვიდან და გადის უჯრედში. შემდეგ უჯრედი ასინთეზებს ცილებს კოდირების თანმიმდევრობით. ცილები განსაზღვრავს რა სახის უჯრედი ხდება და რას აკეთებს იგი.

ამ პროცესის დროს ხდება კოდის კოპირება ინტრონებისა და ექსონებისგან. გადაწერილი დნმ-ის ეგზონის კოდირების ნაწილები გამოიყენება ცილების წარმოებისათვის, მაგრამ ისინი ერთმანეთისგან გამოიყოფა არაკოდირება ინტრონები. შეხების პროცესი შლის ინტრონებს და mRNA ტოვებს ბირთვს მხოლოდ ეგზონის RNA სეგმენტებით.

მიუხედავად იმისა, რომ ინტრონები გაუქმდა, როგორც ექსონები, ასევე ინტრონები თამაშობენ როლებს პროტეინების წარმოებაში.

მსგავსებები: ინტრონები და ექსონები ორივე შეიცავს გენეტიკურ კოდს, რომელიც ემყარება ნუკლეინის მჟავებს

instagram story viewer

ექსონები არიან უჯრედის დნმ-ის კოდირების ფუძე ნუკლეინის მჟავების გამოყენებით. ისინი ყველა ცოცხალ უჯრედში გვხვდება და ქმნის კოდირების მიმდევრობის საფუძველს, რაც ემყარება უჯრედებში ცილების წარმოქმნას. ინტრონები არის არაკოდირებადი ნუკლეინის მჟავის მიმდევრობები ეუკარიოტები, რომლებიც წარმოადგენენ ორგანიზმებს, რომლებიც შედგება უჯრედებისგან, რომლებსაც აქვთ ბირთვი.

Ზოგადად, პროკარიოტები, რომელთაც ბირთვი არ აქვთ და მხოლოდ ეგზონები აქვთ გენებში, უფრო მარტივი ორგანიზმები არიან, ვიდრე ეუკარიოტები, რომლებიც მოიცავს როგორც ერთუჯრედიან, ისე მრავალუჯრედიან ორგანიზმებს.

ისევე, როგორც რთულ უჯრედებს აქვთ ინტრონები, ხოლო უბრალო უჯრედებს არა, რთულ ცხოველებს უფრო მეტი ინტრონები აქვთ, ვიდრე უბრალო ორგანიზმებს. მაგალითად, ხილის ბუზი დროზოფილია აქვს მხოლოდ ოთხი წყვილი ქრომოსომა და შედარებით რამდენიმე ინტრონი, ხოლო ადამიანს აქვს 23 წყვილი და მეტი ინტრონი. მიუხედავად იმისა, რომ ნათელია, ადამიანის გენომის რომელი ნაწილები გამოიყენება ცილების კოდირებისთვის, დიდი სეგმენტები არ არის კოდირება და მოიცავს ინტრონებს.

განსხვავებები: ექსონები აკოდირებენ ცილებს, ინტრონები კი არა

დნმ კოდი შედგება წყვილი აზოტოვანი ფუძეებიადენინი, თიმინი, ციტოზინი და გვიანინი. ბაზები ადენინი და თიმინი ქმნიან წყვილს, ისევე როგორც ბაზები ციტოზინს და გუანინს. ოთხი შესაძლო ფუძის წყვილი ეწოდება ბაზის პირველი ასოს, რომელიც მოდის პირველ რიგში: A, C, T და G.

ბაზების სამი წყვილი ქმნის ა კოდონი რომელიც აკოდირებს კონკრეტულ ამინომჟავას. მას შემდეგ, რაც სამი კოდის სამი ადგილიდან ოთხი შესაძლებლობა არსებობს, 4 არის3 ან 64 შესაძლო კოდონი. ეს 64 კოდონი კოდირებს დაწყების და გაჩერების კოდებს, ისევე როგორც 21 ამინომჟავებს, გარკვეული სიჭარბით.

დნმ-ის საწყისი კოპირების პროცესში ე.წ. ტრანსკრიფცია, როგორც ინტრონები, ასევე ეგზონები კოპირებულია წინასწარ mRNA– ს მოლეკულებზე. ინტრონები იხსნება წინასწარი mRNA– დან, ექსონების ერთმანეთზე დაჭრით. თითოეული ინტერფეისი ექსონსა და ინტრონს შორის არის შეხამების ადგილი.

რნმ-ის შეკვრა ხდება ინტრონების შერწყმის ადგილას და მარყუჟის ფორმირებით. შემდეგ ორ მეზობელ ეგზონის სეგმენტს შეუძლია შეუერთდეს ერთმანეთს.

ეს პროცესი ქმნის სექსუალურს mRNA მოლეკულები, რომლებიც ტოვებენ ბირთვს და აკონტროლებენ RNA თარგმანს და ქმნიან ცილებს. ინტრონები უგულებელყოფილია, რადგან ტრანსკრიფციის პროცესი მიზნად ისახავს ცილების სინთეზს, ხოლო ინტრონები არ შეიცავს შესაბამის კოდონებს.

ინტრონები და ექსონები მსგავსია, რადგან ორივე მათგანი პროტეინის სინთეზს ეხება

მიუხედავად იმისა, რომ ეგზონების როლი გენების ექსპრესიაში, ტრანსკრიფცია და ცილებად თარგმნა ნათელია, ინტრონები უფრო დახვეწილ როლს თამაშობენ. ინტრონებს შეუძლიათ გავლენა მოახდინონ გენის გამოხატვაზე ეგზონის დასაწყისში და მათ შეუძლიათ შექმნან სხვადასხვა ცილები ერთი კოდირების თანმიმდევრობიდან ალტერნატიული შეკვეთა.

ინტრონებს შეუძლიათ მნიშვნელოვანი როლი შეასრულონ გენეტიკური კოდირების თანმიმდევრობის სხვადასხვა გზით. როდესაც ინტრონები განადგურებულია წინასწარი mRNA– სგან, რათა წარმოიქმნას სექსუალურ mRNA, მათ შეუძლიათ დატოვონ ნაწილები, რათა შექმნან ახალი კოდირების მიმდევრობა, რის შედეგადაც წარმოიქმნება ახალი ცილები.

თუ შეიცვალა ეგზონის სეგმენტების მიმდევრობა, სხვა ცილები წარმოიქმნება შეცვლილი mRNA კოდონის მიმდევრობების შესაბამისად. უფრო მრავალფეროვანი ცილების შეგროვება ორგანიზმებს ადაპტირებასა და გადარჩენაში დაეხმარება.

ევოლუციური უპირატესობის გამომუშავებაში ინტრონების როლის დამადასტურებელია მათი გადარჩენა რთული ორგანიზმების ევოლუციის სხვადასხვა ეტაპზე. მაგალითად, 2015 წლის სტატიის თანახმად გენომიკა და ინფორმატიკა, ინტრონები შეიძლება იყოს ახალი გენების წყარო და ალტერნატიული შეხების საშუალებით, ინტრონებს შეუძლიათ შექმნან არსებული ცილების ვარიაციები.

Teachs.ru
  • გაზიარება
instagram viewer