Разница между интронами и экзонами

• 2020

Интроны или промежуточная последовательность рассматриваются как некодирующая часть генов, в то время как экзоны или экспрессированная последовательность, как известно, являются кодирующей частью белков генов. Интроны являются общим признаком, обнаруживаемым в генах многоклеточных эукариот, таких как люди, тогда как экзоны обнаруживаются как у прокариот, так и у эукариот.

Традиционный метод передачи биологической информации в живое существо состоит в том, что ДНК производит РНК, а затем РНК создает белки . Эти методы также известны под названием « Репликация, Транскрипция и Перевод» .

Начиная с репликации, которая известна как процесс копирования дезоксирибозной нуклеиновой кислоты (ДНК) для получения идентичной копии самой молекулы ДНК. Затем идет транскрипция, которая представляет собой синтез рибонуклеиновой кислоты (РНК) из ДНК. Наконец, сохраненная генетическая информация выражается в форме белков, это называется трансляцией .

Ориентация на транскрипцию, когда вся ДНК копируется в пре-мРНК (первичные транскрипты), и эти последовательности состоят из интронов (некодирующих областей) и экзонов (кодирующих областей), особенно в эукариотических генах.

Кроме того, эта пре-мРНК претерпевает много изменений, таких как концевые модификации, сплайсинг и т. Д., Которые в совокупности называются посттранскрипционными модификациями. Здесь интроны удаляются, а экзоны соединяются, образуя непрерывную кодирующую последовательность. Этот процесс выполняется для преобразования пре-мРНК в ее активную форму, называемую зрелой мРНК, которая готова для трансляции.

В этот момент мы обсудим различия между интронами и экзонами с последующим кратким объяснением.

Сравнительная таблица

Определение интронов

Интрон представляет собой нуклеотидную последовательность, присутствующую в ДНК и РНК; это промежуточная или прерывающая последовательность между двумя экзонами. Они варьируются от 10 до 1000 пар оснований. Они найдены в эукариотах, как люди.

Интроны не кодируют белок напрямую, но они являются частью транскрибированной пре-мРНК (первичные транскрипты). Интроны необходимо удалить, прежде чем мРНК превращается в белки. Поэтому для этого пре-мРНК подвергается процессу, который называется сплайсингом .

Сплайсинг или сплайсинг РНК является одним из этапов посттранскрипционных модификаций для удаления интронов; это важный процесс, который делается очень точно. Эта модификация поддерживается маленькими ядерными частицами рибонуклеопротеина (snRNPs) или рывками . Эти snRNPs образуются при ассоциации малой ядерной РНК (snRNA) с белками. Вместе они называются сплайсосомой.

Сплайсинг происходит в определенных сайтах сплайсинга, и они начинаются с нуклеотидов, присутствующих в виде GU на 5'-концах и AG на 3'-конце . Snurps связывается на обоих концах интрона и образует петлю, а затем интрон удаляется из последовательности, и экзоны соединяются вместе. Посттранскрипционные модификации происходят в ядре, после чего зрелая РНК (мРНК) перемещается в цитозоль для выполнения функции трансляции.

Почему удаление интронов важно ?

Как мы уже обсуждали ранее, эти интроны являются некодирующей частью нуклеотидной последовательности, а также не очень консервативны. Поэтому необходимо отщеплять или удалять интроны, чтобы избежать образования неправильного или неправильного белка. Как если бы какие-либо интроны были оставлены или любой экзон был удален, все дефектные белки будут получены.

Это происходит потому, что аминокислоты, из которых состоят белки, основаны на кодонах, оставшихся после посттранскрипционных модификаций. Три нуклеотида, присутствующие в последовательности, составляют аминокислоту и продолжают производство белка.

Определение экзонов

Экзоны являются кодирующей частью нуклеотидной последовательности, которая кодирует аминокислотную последовательность для белка. Это единственные части, которые транскрибируются и превращаются в зрелую мРНК после посттранскрипционной модификации. Затем они перемещаются в цитоплазму, где они транслируются в белки, это происходит при поддержке другой молекулы, известной как тРНК.

Альтернативный сплайсинг помогает в продвижении различных комбинаций аминокислот, производя различные комбинации экзонов, и, таким образом, образуются разные белки.

Ключевые различия между интронами и экзонами

В следующих точках представлены существенные различия между двумя областями нуклеотидной последовательности:

1. Интроны также известны как промежуточная последовательность, известны как некодирующая область нуклеотидной последовательности и присутствуют между двумя экзонами. С другой стороны, экзоны или экспрессируемые последовательности известны как кодирующие области нуклеотидной последовательности, и они отвечают только за синтез белков в цитозоле.
2. Интроны обнаруживаются только у эукариот, а экзоны - у прокариот и у эукариот .
3. По сравнению с интронами экзоны являются высококонсервативной последовательностью и отмечают их присутствие в ДНК, а также в зрелой мРНК. Интроны ограничены ДНК и первичным транскриптом или пре-мРНК.
4. Поскольку интроны являются некодирующей частью, они остаются в ядре только после сплайсинга, с другой стороны, экзоны перемещаются в цитозоль для синтеза белка после сплайсинга РНК.
5. Экзоны отмечают их присутствие в ДНК, а также в зрелой мРНК, но интроны присутствуют в ДНК и только в первичном транскрипте или пре-мРНК.

Вывод

Путь от генов к производству белка является сложным и выполняется с высокой точностью, чтобы получить правильные и функциональные белки. Хотя есть много запутанных терминов, таких как интроны и экзоны, и их значение иногда взаимозаменяемо.

Исходя из вышеприведенного содержания, мы заключаем, что до сих пор функция экзонов очень ясна, но тем не менее, исследователи продолжают много знать о интронах и их функции в нуклеотидной последовательности.