Obsah
- Podobnosti: Intróny aj exóny obsahujú genetický kód založený na nukleových kyselinách
- Rozdiely: Exóny kódujú proteíny, intróny nie
- Intróny a exóny sú podobné, pretože sa zaoberajú syntézou proteínov
IntronA a exóny sú podobné, pretože sú súčasťou genetického kódu bunky, ale líšia sa tým, že intróny nekódujú, zatiaľ čo exóny kódujú proteíny. To znamená, že keď sa gén použije na produkciu proteínu, intróny sa zahodia, zatiaľ čo exóny sa použijú na syntézu proteínu.
Keď bunka exprimuje konkrétny gén, skopíruje DNA kódujúcu sekvenciu v jadre do messengerová RNAalebo mRNA. MRNA opúšťa jadro a ide von do bunky. Bunka potom syntetizuje proteíny podľa kódujúcej sekvencie. Proteíny určujú, aký druh bunky sa stáva a čo robí.
Počas tohto procesu sa skopírujú intróny a exóny tvoriace gén. Časti kopírovanej DNA kódujúce exón sa používajú na produkciu proteínov, sú však oddelené nekódujúcej IntronA. Proces zostrihu odstraňuje intróny a mRNA opúšťa jadro iba z exónových RNA segmentov.
Napriek tomu, že boli odstránené intróny, pri produkcii proteínov hrajú úlohu exóny aj intróny.
Podobnosti: Intróny aj exóny obsahujú genetický kód založený na nukleových kyselinách
exóny sú koreňom kódovania bunkovej DNA pomocou nukleových kyselín. Nachádzajú sa vo všetkých živých bunkách a tvoria základ pre kódujúce sekvencie, ktoré sú základom produkcie proteínu v bunkách. IntronA sú nekódujúce sekvencie nukleových kyselín nachádzajúce sa v eukaryota, čo sú organizmy tvorené bunkami, ktoré majú jadro.
Všeobecne, prokaryotes, ktoré neobsahujú jadro a iba exóny vo svojich génoch, sú jednoduchšími organizmami ako eukaryoty, ktoré zahŕňajú jednobunkové aj mnohobunkové organizmy.
Rovnakým spôsobom majú komplexné bunky intróny, zatiaľ čo jednoduché bunky ich nemajú, zložité zvieratá majú viac intrónov ako jednoduché organizmy. Napríklad ovocné mušky Drosophila má iba štyri páry chromozómov a pomerne málo intrónov, zatiaľ čo ľudia majú 23 párov a viac intrónov. Aj keď je zrejmé, ktoré časti ľudského genómu sa používajú na kódovanie proteínov, veľké segmenty sú nekódujúce a zahŕňajú intróny.
Rozdiely: Exóny kódujú proteíny, intróny nie
DNA kód pozostáva z párov dusíkatých báz adenín, tymín, cytozín a guanín. Bázy adenín a tymín tvoria pár rovnako ako bázy cytozín a guanín. Štyri možné páry báz sú pomenované podľa prvého písmena bázy, ktoré je na prvom mieste: A, C, T a G.
Tri páry báz tvoria a kodónoch ktorý kóduje konkrétnu aminokyselinu. Pretože pre každé z troch kódových miest existujú štyri možnosti, existujú 43 alebo 64 možných kodónov. Týchto 64 kodónov kóduje start a stop kódy, ako aj 21 aminokyselín, s určitou redundanciou.
Počas počiatočného kopírovania DNA v procese zvanom transkripcie, intróny aj exóny sa skopírujú na molekuly pre-mRNA. Intróny sa odstránia z pre-mRNA spojením exónov dohromady. Každé rozhranie medzi exónom a intrónom je miesto zostrihu.
Zostrih RNA sa uskutočňuje tak, že sa intróny oddelia v mieste zostrihu a vytvoria slučku. Dva susedné segmenty exónov sa potom môžu spojiť.
Tento proces vytvára zrelé molekuly mRNA, ktoré opúšťajú jadro a kontrolujú transláciu RNA za vzniku proteínov. Intróny sa zahodia, pretože proces transkripcie je zameraný na syntézu proteínov a intróny neobsahujú žiadne relevantné kodóny.
Intróny a exóny sú podobné, pretože sa zaoberajú syntézou proteínov
Zatiaľ čo úloha exónov v génovej expresii, transkripcii a translácii na proteíny je jasná, intróny hrajú jemnejšiu úlohu. Intróny môžu ovplyvniť génovú expresiu prostredníctvom svojej prítomnosti na začiatku exónu a môžu vytvárať rôzne proteíny z jednej kódujúcej sekvencie prostredníctvom alternatívne spájanie.
Intróny môžu hrať kľúčovú úlohu pri spájaní genetickej kódovacej sekvencie rôznymi spôsobmi. Keď sú intróny odstránené z pre-mRNA, aby sa umožnila tvorba zrelá mRNA, môžu zanechať časti a vytvoriť nové kódujúce sekvencie, ktoré vedú k novým proteínom.
Ak sa zmení sekvencia exónových segmentov, ďalšie proteíny sa vytvoria podľa zmenených mRNA kodónových sekvencií. Rozmanitejšia zbierka proteínov môže pomôcť organizmom prispôsobiť sa a prežiť.
Dôkazom úlohy intrónov pri vytváraní evolučnej výhody je ich prežitie v rôznych štádiách vývoja na zložité organizmy. Napríklad podľa článku z roku 2015 v oblasti genomiky a informatiky môžu byť intróny zdrojom nových génov a prostredníctvom alternatívneho zostrihu môžu intróny generovať variácie existujúcich proteínov.