Introns vs exons: Hvad er lighederne og forskellene?

Posted on
Forfatter: Randy Alexander
Oprettelsesdato: 2 April 2021
Opdateringsdato: 11 Kan 2024
Anonim
Introns vs Exons
Video.: Introns vs Exons

Indhold

introns og exoner ligner, fordi de begge er en del af en celle's genetiske kode, men de er forskellige, fordi introner ikke koder, mens exoner koder for proteiner. Dette betyder, at når et gen bruges til proteinproduktion, kasseres intronerne, mens eksonerne bruges til at syntetisere proteinet.


Når en celle udtrykker et bestemt gen, kopierer den den DNA-kodende sekvens i kernen til messenger RNAeller mRNA. MRNA forlader kernen og går ud i cellen. Cellen syntetiserer derefter proteiner i henhold til den kodende sekvens. Proteinerne bestemmer, hvilken type celle det bliver, og hvad det gør.

Under denne proces kopieres intronerne og eksonerne, der udgør genet, begge. De exon, der koder for dele af det kopierede DNA, anvendes til produktion af proteiner, men de adskilles af kodende introns. En splejsningsproces fjerner intronerne, og mRNA forlader kernen med kun exon RNA-segmenter.

Selvom intronerne er kasseret, spiller både eksoner og introner roller i produktionen af ​​proteiner.

Ligheder: Introner og eksoner indeholder begge genetisk kode baseret på nukleinsyrer

exon er ved roden af ​​celle-DNA, der koder ved anvendelse af nukleinsyrer. De findes i alle levende celler og danner grundlaget for de kodende sekvenser, der ligger til grund for proteinproduktion i celler. introns er ikke-kodende nukleinsyresekvenser fundet i eukaryoter, som er organismer, der består af celler, der har en kerne.


Generelt, prokaryoter, som ikke har nogen kerne og kun eksoner i deres gener, er enklere organismer end eukaryoter, der inkluderer både enkeltcelle- og multicellulære organismer.

På samme måde har komplekse celler introner, mens enkle celler ikke har det, komplekse dyr har flere introner end enkle organismer. For eksempel frugtflue Drosophila har kun fire par kromosomer og relativt få introner, mens mennesker har 23 par og flere introner. Selvom det er klart, hvilke dele af det humane genom, der bruges til kodning af proteiner, er store segmenter ikke-kodende og inkluderer introner.

Forskelle: Eksoner koder proteiner, introner gør det ikke

DNA-kode består af par af nitrogenholdige baser adenin, thymin, cytosin og guanin. Baserne adenin og thymin danner et par ligesom baserne cytosin og guanin. De fire mulige basepar er opkaldt efter det første bogstav i basen, der kommer først: A, C, T og G.


Tre baserpar danner a codon der koder for en bestemt aminosyre. Da der er fire muligheder for hver af de tre kodesteder, er der 43 eller 64 mulige kodoner. Disse 64 kodoner koder for start- og stopkoder samt 21 aminosyrer med en vis redundans.

Under den indledende kopiering af DNA'et i en kaldet proces transkription, både introner og eksoner kopieres til præ-mRNA-molekyler. Intronerne fjernes fra pre-mRNA ved splejsning af eksonerne sammen. Hver grænseflade mellem en exon og en intron er et splejsningssite.

RNA splejsning finder sted med intronerne løsnet på et splejsested og danner en løkke. De to tilstødende ekson-segmenter kan derefter gå sammen.

Denne proces skaber modne mRNA-molekyler, der forlader kernen og kontrollerer RNA-translation til dannelse af proteiner. Intronerne kasseres, fordi transkriptionsprocessen er rettet mod at syntetisere proteiner, og intronerne indeholder ikke nogen relevante kodoner.

Introner og eksoner er ens, fordi de begge beskæftiger sig med proteinsyntese

Mens eksons rolle i genekspression, transkription og translation til proteiner er klar, spiller introner en mere subtil rolle. Introner kan påvirke genekspression gennem deres tilstedeværelse ved starten af ​​en exon, og de kan skabe forskellige proteiner fra en enkelt kodende sekvens gennem alternativ splejsning.

Introner kan spille en nøglerolle i splejsning af den genetiske kodningssekvens på forskellige måder. Når introner kasseres fra pre-mRNA for at tillade dannelse af modent mRNA, kan de efterlade dele bagved at oprette nye kodningssekvenser, der resulterer i nye proteiner.

Hvis sekvensen af ​​eksonsegmenter ændres, dannes andre proteiner i henhold til de ændrede mRNA-kodonsekvenser. En mere forskelligartet proteinsamling kan hjælpe organismer med at tilpasse sig og overleve.

Et bevis på introns rolle i produktionen af ​​en evolutionær fordel er deres overlevelse i de forskellige udviklingsstadier til komplekse organismer. Ifølge en artikel i 2015 i Genomik og informatik kan introner for eksempel være en kilde til nye gener, og gennem alternativ splejsning kan introner generere variationer af eksisterende proteiner.