Introns og eksoner er like fordi de begge er en del av den genetiske koden til en celle, men de er forskjellige fordi introner ikke er kodende mens exons koder for proteiner. Dette betyr at når et gen brukes til proteinproduksjon, kastes intronene mens eksonene brukes til å syntetisere proteinet.
Når en celle uttrykker et bestemt gen, kopierer den den DNA-kodende sekvensen i kjernen til messenger RNA, eller mRNA. MRNA kommer ut av kjernen og går ut i cellen. Cellen syntetiserer deretter proteiner i henhold til den kodende sekvensen. Proteinene bestemmer hva slags celle det blir og hva det gjør.
I løpet av denne prosessen kopieres både introner og eksoner som utgjør genet. De eksonkodende delene av det kopierte DNA brukes til å produsere proteiner, men de er atskilt med ikke-koding introner. En skjøtingsprosess fjerner intronene og mRNA forlater kjernen med bare exon RNA-segmenter.
Selv om intronene er forkastet, spiller både eksoner og introner roller i produksjonen av proteiner.
Likheter: Introns og Exons inneholder begge genetisk kode basert på nukleinsyrer
Eksoner er ved roten av celle-DNA som koder ved bruk av nukleinsyrer. De finnes i alle levende celler og danner grunnlaget for de kodende sekvensene som ligger til grunn for proteinproduksjon i celler. Introns er ikke-kodende nukleinsyresekvenser funnet i eukaryoter, som er organismer som består av celler som har en kjerne.
Generelt, prokaryoter, som ikke har noen kjerne og bare eksoner i sine gener, er enklere organismer enn eukaryoter, som inkluderer både encellede og flercellede organismer.
På samme måte har komplekse celler introner, mens enkle celler ikke har, komplekse dyr har mer introner enn enkle organismer. For eksempel fruktflua Drosophila har bare fire par kromosomer og relativt få introner mens mennesker har 23 par og mer introner. Selv om det er klart hvilke deler av det menneskelige genomet som brukes til koding av proteiner, er store segmenter ikke-kodende og inkluderer introner.
Forskjeller: Exons koder proteiner, introner ikke
DNA koden består av par av nitrogenholdige baseradenin, tymin, cytosin og guanin. Basene adenin og tymin danner et par som basene cytosin og guanin gjør. De fire mulige baseparene er oppkalt etter den første bokstaven i basen som kommer først: A, C, T og G.
Tre par baser danner en kodon som koder for en bestemt aminosyre. Siden det er fire muligheter for hvert av de tre kodestedene, er det 43 eller 64 mulige kodoner. Disse 64 kodonene koder for start- og stoppkoder, samt 21 aminosyrer, med litt redundans.
Under den første kopieringen av DNA i en prosess som kalles transkripsjon, både introner og eksoner kopieres til pre-mRNA-molekyler. Intronene fjernes fra pre-mRNA ved å spleise eksonene sammen. Hvert grensesnitt mellom et exon og et intron er et spleisningssted.
RNA spleising foregår med intronene som løsner seg på et skjøtested og danner en løkke. De to nærliggende eksonsegmentene kan da gå sammen.
Denne prosessen skaper moden mRNA molekyler som forlater kjernen og kontrollerer RNA-translasjon for å danne proteiner. Intronene kastes fordi transkripsjonsprosessen er rettet mot å syntetisere proteiner, og intronene inneholder ingen relevante kodoner.
Introns og Exons er like fordi de begge har med proteinsyntese å gjøre
Mens rollen til eksoner i genuttrykk, transkripsjon og oversettelse til proteiner er tydelig, spiller introner en mer subtil rolle. Introner kan påvirke genuttrykk gjennom deres tilstedeværelse ved starten av et ekson, og de kan skape forskjellige proteiner fra en enkelt kodende sekvens gjennom alternativ spleising.
Introns kan spille en nøkkelrolle i å spleise den genetiske kodningssekvensen på forskjellige måter. Når introner kastes fra pre-mRNA for å tillate dannelse av modent mRNA, de kan legge igjen deler for å lage nye kodningssekvenser som resulterer i nye proteiner.
Hvis sekvensen av eksonsegmenter endres, dannes andre proteiner i henhold til de endrede mRNA-kodonsekvensene. En mer variert proteininnsamling kan hjelpe organismer med å tilpasse seg og overleve.
Bevis på rollen til introner i å produsere en evolusjonær fordel er deres overlevelse over forskjellige stadier av evolusjon til komplekse organismer. For eksempel, ifølge en artikkel fra 2015 i Genomikk og informatikk, kan introner være en kilde til nye gener, og gjennom alternativ spleising kan introner generere variasjoner av eksisterende proteiner.