Kluczowa różnica między intronami a eksonami polega na tym, że introny są niekodującymi sekwencjami genu, podczas gdy egzony są sekwencjami kodującymi. W związku z tym introny nie pojawiają się w dojrzałych cząsteczkach mRNA, podczas gdy eksony wspólnie tworzą ostateczną cząsteczkę RNA.
Introny i egzony są często używanymi terminami w dziedzinie biologii molekularnej, ale gdy ktoś zaczyna zapoznawać się z tymi terminami, pojawia się zamieszanie, ponieważ są to sekwencje nukleotydowe genów.
Czym są introny
Introny to sekwencje nukleotydów obecnych w genach między eksonami. Te sekwencje nukleotydowe nie kodują białek, co oznacza, że introny nie są bezpośrednio ważne w procesie syntezy białek. Kiedy nić informacyjnego RNA (mRNA) jest tworzona poprzez transkrypcję DNA w genie, sekwencja nukleotydowa intronów jest wykluczona. Co więcej, wykluczenie sekwencji intronowej z nici mRNA odbywa się w procesie zwanym splicingiem RNA; może to nastąpić poprzez splicing cis, gdy do genu jest włączony tylko jeden intron, trans-splicing występuje, gdy z genem są powiązane dwa lub więcej intronów.
Dojrzała nić mRNA, która jest gotowa do kodowania białka, powstaje po usunięciu intronów z nici. Ponieważ zarówno DNA, jak i RNA zawierają te niekodujące sekwencje, termin intron może odnosić się do niekodujących sekwencji nukleotydowych DNA i odpowiadających im sekwencji w RNA.
Ważne jest również, aby zauważyć, że rybosomalny RNA (rRNA) i transferowy RNA (tRNA) zawierają geny z intronami, ale te są usuwane podczas ekspresji genów. Innymi słowy, introny przechodzą transkrypcję, ale nie translację. Dlatego są to tak zwane nieulegające translacji sekwencje DNA. Bezpośrednia funkcja intronów jest trochę niejasna, ale uważa się, że są one ważne dla zróżnicowanych, ale spokrewnionych białek z jednego genu. Ponadto, wzmocnienie ekspresji genów za pośrednictwem intronów zostało zaakceptowane jako kolejna ważna funkcja intronów.
Czym są egzony
Eksony to sekwencje nukleotydowe genów, które ulegają ekspresji i znajdują się po obu stronach intronu. W uproszczeniu można powiedzieć, że egzony naprawdę uderzają w ekspresję genów lub syntezę białek. Po usunięciu sekwencji niekodujących z premRNA, dojrzała cząsteczka mRNA zawiera tylko sekwencje eksonowe. Następnie sekwencja nukleotydów dojrzałych mRNA jest przekształcana w sekwencję aminokwasową określonego białka.
Rysunek 01: Introny i egzony
Prawie wszystkie geny mają początkową sekwencję nukleotydową, która odróżnia je jako gen od głównej nici DNA lub RNA, znanej jako otwarta ramka odczytu (ORF); dwie ORF wyznaczają końce genu w obrębie tych eksonów. Istnieją jednak przypadki, w których eksony nie ulegają ekspresji w genach. Istnieją przypadki, w których sekwencje intronowe interweniują z egzonem, powodując mutacje, a proces ten jest znany jako egzonizacja.
Jakie są podobieństwa między intronami i egzonami?
- Introny i egzony to sekwencje nukleotydowe genów.
- Obie sekwencje transkrybują na pre mRNA.
- Są to sekwencje wewnątrzgenowe.
- Są obecne w DNA i RNA.
- Oba są obecne u eukariontów.
Jaka jest różnica między intronami a egzonami?
Introny kontra egzony |
|
| Introny to sekwencje nukleotydowe genu, które nie kodują. | Eksony to sekwencje kodujące genu, które są potrzebne do utworzenia dojrzałego mRNA |
| Podczas splicingu RNA | |
| Usunięto | Połączone razem tworząc dojrzałe mRNA |
| Dojrzałe mRNA | |
| Nie przyczyniaj się do tworzenia dojrzałego mRNA | Dojrzałe formy mRNA z pełnego zestawu egzonów genu |
| Natura sekwencji | |
| Mniej konserwowanych sekwencji w czasie | Wysoce konserwowane sekwencje w czasie między gatunkami |
| Obecność w końcowej cząsteczce RNA | |
| Nie pojawiają się w końcowej cząsteczce RNA | Pojawiają się w końcowej cząsteczce RNA, ponieważ posiadają kod genetyczny |
| Ważność w syntezie białek | |
| Nie są od razu ważne dla syntezy białek, ponieważ nie kodują | Sekwencje kodujące mają ogromne znaczenie dla syntezy białek. |
| Obecność u prokariontów i eukariontów | |
| Nie występuje u prokariontów | Obecny zarówno u prokariontów, jak i eukariontów |
Podsumowanie – Introny kontra Extrony
Gen ma zarówno sekwencje kodujące, jak i niekodujące. Sekwencje niekodujące nie biorą udziału w syntezie białek. Są intronami. Sekwencje kodujące zawierają kod genetyczny białka. Są egzonami. Ogólnie rzecz biorąc, jest to kluczowa różnica między intronami a ekstronami.
