Kluczowa różnica – kodujący vs niekodujący DNA
Genom organizmu jest zdefiniowany jako kompletny zestaw DNA zawierający wszystkie jego geny. Genom jest reprezentowany przez cały zestaw chromosomów obecnych w jądrze komórki. DNA zawiera specyficzne sekwencje nukleotydowe, które mają różne właściwości strukturalne i funkcjonalne. Niektóre sekwencje DNA zawierają informację genetyczną do syntezy białek, podczas gdy inne pełnią inne funkcje, takie jak regulacja, promocja itp. Kodujący DNA i niekodujący DNA to dwa składniki DNA organizmu. Sekwencje DNA, które kodują białka, są znane jako kodujące DNA. Sekwencje, które nie kodują białek są znane jako niekodujące DNA. To jest kluczowa różnica między kodującym i niekodującym DNA. W ludzkim genomie tylko około 1,5% koduje DNA, a reszta z 98% jest reprezentowana przez niekodujący DNA.
Co to jest kodowanie DNA?
Sekwencje DNA w genomie, które podlegają transkrypcji i tłumaczeniu na białka, są znane jako kodujące DNA. Sekwencje kodujące znajdują się w regionie kodującym genów. Region kodujący składa się z sekwencji znanych jako eksony. Egzony to fragmenty genów, które posiadają kod genetyczny do produkcji określonych białek. Egzony są przeplatane w niekodujących sekwencjach znanych jako introny w genach. U ludzi kodowanie DNA stanowi niewielki procent. Tylko około 1,5% całej długości genomu odpowiada kodującemu DNA, które przekłada się na białka. Ten kodujący DNA ma ponad 27000 genów i wytwarza wszystkie białka, które są niezbędne dla procesów komórkowych.
Białka kodujące sekwencje genów są najpierw transkrybowane na sekwencje mRNA. Następnie te sekwencje mRNA są tłumaczone na sekwencje aminokwasowe, które zamieniają się w łańcuchy polipeptydowe. Każdy zestaw trzech nukleotydów w sekwencji egzonowej jest określany jako kodon. Jeden kodon zawiera informację genetyczną dla aminokwasu. Sekwencja kodonów daje sekwencję aminokwasową. Sekwencja aminokwasów wspólnie tworzy białko, które jest kodowane przez sekwencję.
Sekwencje kodujące zwykle zaczynają się kodonem start ATG i kończą kodonem stop TAA TAA.
Rysunek 01: Kodowanie DNA
Co to jest niekodujące DNA?
Sekwencje DNA genomu, które nie kodują białek są znane jako niekodujące DNA. Są składnikami DNA organizmów. Większa część genomu organizmu składa się z niekodującego DNA. Stanowi ponad 98% długości genomu. Całkowita ilość genomowego DNA różni się między organizmami. Proporcje kodującego i niekodującego DNA również różnią się między organizmami. Również ilość niekodującego DNA różni się znacznie między gatunkami. Jednak w każdym gatunku tylko niewielki procent odpowiada za kodowanie DNA; reszta to niekodujący DNA. U prokariontów jest odwrotnie. W genomie prokariotycznym, kodujący DNA stanowi większość DNA, podczas gdy tylko 20% stanowi DNA niekodujący.
W genomie organizmów można zidentyfikować różne typy niekodującego DNA. Są to introny, powtarzające się DNA, regulacyjne DNA itp. Powtarzające się DNA to różne typy, takie jak telomery, powtórzenia tandemowe i powtórzenia przeplatane. Introny to niekodujący DNA znajdujący się w genach. Są to segmenty DNA, które nie kodują białek. Niektóre niekodujące DNA ulegają transkrypcji do funkcjonalnego niekodującego RNA, takiego jak transferowy RNA, rybosomalny RNA i regulatorowy RNA. Niektóre niekodujące DNA działają jako regulacja transkrypcyjna i translacyjna sekwencji kodujących. Badania w dziedzinie genetyki pokazują, że niektóre niekodujące DNA są zaangażowane w aktywność epigenetyczną i złożoną sieć interakcji genetycznych.
Rysunek 02: Niekodujący DNA w ludzkim genomie
Jaka jest różnica między kodującym a niekodującym DNA?
Kodujące a niekodujące DNA |
|
| Kodujące DNA to sekwencje DNA, które kodują białka. | DNA niekodujące to sekwencje, które nie kodują białek. |
| Typy | |
| Eksony to rodzaje kodującego DNA. | Istnieją różne typy niekodującego DNA, takie jak introny, powtarzalne DNA i regulacyjne DNA. |
| Procent w ludzkim genomie | |
| Kodowanie DNA stanowi około 1,5% długości ludzkiego genomu. | Niekodujący DNA stanowi ponad 98% długości ludzkiego genomu. |
| Funkcja | |
| Kodowanie DNA dokonuje transkrypcji i przekłada się na białka. | Niekodujący DNA pełni różne funkcje, takie jak regulacja, aktywność epigenetyczna itp. |
Podsumowanie – kodujące vs niekodujące DNA
Kodujący i niekodujący DNA to dwa składniki genomu organizmów. Obie sekwencje DNA składają się z sekwencji nukleotydowych. Kodujące DNA to sekwencje DNA, które kodują białka niezbędne do aktywności komórkowej. Niekodujący DNA to sekwencje DNA, które nie kodują białek. To jest różnica między kodującym i niekodującym DNA. Ogólnie ilość kodującego DNA jest niska w porównaniu z niekodującym DNA w genomie. W ludzkim genomie procent kodującego i niekodującego DNA wynosi odpowiednio 1,5% i 98%.
Pobierz wersję PDF kodującego a niekodującego DNA
Możesz pobrać wersję PDF tego artykułu i używać jej do celów offline, zgodnie z notatkami dotyczącymi cytowań. Proszę pobrać wersję PDF tutaj Różnica między kodującym a niekodującym DNA.
