Інтрони і екзони є подібними, оскільки обидва вони є частиною генетичного коду клітини, але вони різні, оскільки інтрони некодують, тоді як екзони кодують білки. Це означає, що коли ген використовується для виробництва білка, інтрони відкидаються, а екзони використовуються для синтезу білка.
Коли клітина експресує певний ген, вона копіює послідовність ДНК, що кодує в ядрі месенджер РНК, або мРНК. МРНК виходить з ядра і виходить у клітину. Потім клітина синтезує білки відповідно до кодуючої послідовності. Білки визначають, якою клітиною він стає і що робить.
Під час цього процесу інтрони та екзони, що складають ген, копіюються. Кодуючі екзон частини копійованої ДНК використовуються для отримання білків, але вони розділені некодування інтрони. Процес сплайсингу видаляє інтрони, і мРНК залишає ядро лише з сегментами екзонової РНК.
Незважаючи на те, що інтрони були відкинуті, як екзони, так і інтрони відіграють роль у виробництві білків.
Подібність: Інтрони та Екзони містять генетичний код на основі нуклеїнових кислот
Екзони знаходяться в корені клітинної ДНК, що кодує за допомогою нуклеїнових кислот. Вони містяться у всіх живих клітинах і складають основу для кодуючих послідовностей, які лежать в основі виробництва білка в клітинах. Інтрони є некодуючими послідовностями нуклеїнових кислот, знайденими в еукаріоти, які є організмами, що складаються з клітин, що мають ядро.
Загалом, прокаріоти, які не мають ядра і лише екзонів у своїх генах, є більш простими організмами, ніж еукаріоти, до складу яких входять як одноклітинні, так і багатоклітинні організми.
Так само складні клітини мають інтрони, тоді як прості клітини не мають, складні тварини мають більше інтронів, ніж прості організми. Наприклад, плодова муха Дрозофіла має лише чотири пари хромосом і порівняно мало інтронів, тоді як у людини 23 пари і більше інтронів. Хоча зрозуміло, які частини геному людини використовуються для кодування білків, великі сегменти некодують і включають інтрони.
Відмінності: Екзони кодують білки, інтрони - ні
ДНК код складається з пар азотисті основиаденін, тимін, цитозин і гуанін. Основи аденін і тимін утворюють пару, як і основи цитозин і гуанін. Чотири можливі пари пар названі на честь першої літери основи, яка стоїть першою: A, C, T і G.
Три пари основ утворюють a кодон що кодує певну амінокислоту. Оскільки для кожного з трьох кодових місць існує чотири можливості, існує 43 або 64 можливих кодони. Ці 64 кодони кодують коди старту та зупинки, а також 21 амінокислоту з деякою надмірністю.
Під час первинного копіювання ДНК у процесі, який називається транскрипція, як інтрони, так і екзони копіюються на молекули пре-мРНК. Інтрони видаляються з пре-мРНК шляхом зрощування екзонів. Кожен інтерфейс між екзоном та інтроном є сайтом сплайсингу.
Зрощення РНК відбувається, коли інтрони від’єднуються на місці зрощення і утворюють петлю. Потім два сусідні сегменти екзонів можуть з’єднатися.
Цей процес створює зрілий мРНК молекули, які залишають ядро і контролюють трансляцію РНК, утворюючи білки. Інтрони відкидаються, оскільки процес транскрипції спрямований на синтез білків, а інтрони не містять відповідних кодонів.
Інтрони та екзони схожі, оскільки вони обидва займаються синтезом білка
Хоча роль екзонів у експресії генів, транскрипції та перекладі в білки зрозуміла, інтрони відіграють більш витончену роль. Інтрони можуть впливати на експресію генів через свою присутність на початку екзону, і вони можуть створювати різні білки з однієї послідовності кодування через альтернативне зрощування.
Інтрони можуть зіграти ключову роль у сплайсингу генетичної послідовності кодування різними способами. Коли інтрони відкидаються від пре-мРНК, щоб забезпечити утворення зріла мРНК, вони можуть залишити деталі позаду, щоб створити нові послідовності кодування, що призводять до нових білків.
Якщо послідовність сегментів екзонів змінюється, інші білки утворюються відповідно до змінених послідовностей кодонів мРНК. Більш різноманітна колекція білків може допомогти організмам адаптуватися та вижити.
Доказом ролі інтронів у створенні еволюційної переваги є їх виживання на різних етапах еволюції в складні організми. Наприклад, згідно зі статтею 2015 року в Геноміка та інформатика, інтрони можуть бути джерелом нових генів, а шляхом альтернативного сплайсингу інтрони можуть генерувати варіації існуючих білків.