Exony vs Introny: Rozdíl a srovnání

Nukleotidové sekvence v genu jsou dvou typů, exony a introny. Jsou zodpovědné za syntézu proteinů v genu. Někdy nekódující oblasti přerušují kódující oblasti.

V tomto článku pochopíme klíčové pojmy exony a introny a rozdíl mezi exony a introny.

Key Takeaways

1. Exony jsou DNA kódující sekvence přeložené do proteinů, zatímco introny jsou nekódující sekvence rozptýlené mezi exony.
2. Na rozdíl od exonů, introny nekódují proteiny a jsou odstraněny z pre-mRNA během sestřihu.
3. Zatímco exony obsahují genetickou informaci, která určuje strukturu a funkci proteinů, introny hrají roli v regulaci genové exprese a alternativního sestřihu.

Exony vs Introny

Gen se skládá z kódujících a nekódujících oblastí, které řídí syntézu proteinů. Exony jsou kódující oblasti transkribované do messenger RNA (mRNA) a poté převedeny na protein. Introny jsou nekódující oblasti, které přerušit kódující sekvenci a nekódují protein. Introny hrají zásadní roli v regulaci genové exprese tím, že určují, které exony jsou zahrnuty v konečném produktu mRNA, a poskytují alternativní místa sestřihu, která umožňují produkci více mRNA a proteinových variant z jednoho genu.

Exony kódují různé typy proteinů různými sekvencemi vytvořenými prostřednictvím různých konfigurací kombinací exonů. Je součástí genu, který kóduje jednu nebo více částí produkované zralé RNA po odstranění intronů sestřihem RNA.

Sekvence DNA v genu a sekvence v transkriptech RNA popisují termín exon.

Introny jsou nukleotidové sekvence, které jsou odstraněny sestřihem RNA, když konečný produkt RNA zraje. Intragenní oblast v genu je dobře popsána jako intron.

Introny se mohou konvertovat na nové geny během evolučního procesu nekódujících krátkých oblastí, které se přeměňují na skutečné funkční geny.

Srovnávací tabulka

Parametry srovnání	Exony	Introny
Typ sekvence	Exony kódují specifické proteiny a jsou to sekvence kódující protein.	Introny nekódují a jsou to nekódující sekvence.
Nalezen v	Exony se nacházejí v prokaryotických i eukaryotických organismech nebo genomech.	Introny se nacházejí pouze v jednobuněčném organismu nebo eukaryotickém organismu.
Předložit	Zralé RNA, mRNA transkripty, DNA.	mRNA transkripty, DNA, ale ne ve zralých mRNA.
Proteosyntéza	Exony syntetizují a podílejí se na syntéze proteinů.	Introny nesyntetizují proteiny.
Množství	Exony jsou v genomu dostupné v menším množství.	Introny jsou dostupné ve větším množství.
Složení lidského genomu	Lidský genom tvoří 1 % exonů.	Lidský genom tvoří 24 % intronů.

Co jsou exony?

Sekvence DNA, které kódují proteiny, se nazývají exony. Vyžadují však určité informace nebo kodony, které jsou nezbytné pro syntézu proteinů. Oblast exprimovaná ks v genomu se nazývá exon.

V eukaryotických organismech kódují exony, které oddělují introny. Exosom je kompletní sada exonů přítomných v genomu organismu.

Odstranění intronů, které jsou přítomny mezi exony, vede ke kódování messenger RNA nebo mRNA během sestřihu RNA. Po procesu transkripce se ve výsledné RNA vyskytují introny a exony.

Během sestřihu RNA jsou introny odstraněny a vznikají zralé messengerové RNA. Tato zralá messenger RNA, která se přepíše, má spolu s exony nepřeložené oblasti. V celé sekvenci tvoří exony malou část.

Exony nejsou omezeny na několik organismů. Jsou přítomny v organismech jako viry až po obratlovce. Jedno procento lidského genomu obsahuje exony a intergenovou DNA. Introny zabírají zbytek.

Exonizace je proces, při kterém se někdy introny přeměňují na exony. Exony mají velký význam v procesu syntézy proteinů. Exony nesou kodony a kódují různé proteinové molekuly.

Exony jsou zodpovědné za kódování proteinů a zejména sekvenci aminokyselin. Zachování exonů a sekvencí je vysoké, protože exony a jejich sekvence se v čase nemění. Exony jsou nadměrně přítomny v messenger RNA.

Co jsou Introny?

Když RNA produkt zraje v genu, nekódující sekvence DNA jsou odděleny sestřihem RNA. Říká se jim Introny. Intragenní oblast, která je přítomna v genu, představuje Intron.

Introny jsou zodpovědné za to, že v rámci genu se existující sekvence DNA přepisují s odpovídající sekvencí RNA.

Introny se nacházejí v organismech obsahujících více buněk, eukaryotických organismech. Ty se také nacházejí v různých virech a genech. Transfer RNA, ribozomální RNA vytváří proteiny a zahrnuje v nich introny. Prokaryotické organismy nebo organismy mající jednotlivé buňky postrádají introny.

U eukaryot se však introny nacházejí v mezilehlé oblasti mezi dvěma exony. Introny specificky podléhají sestřihu, protože nemohou přímo kódovat proteiny. Ještě předtím, než mRNA vytvoří proteiny, jsou tyto introny odstraněny.

Zachování intronů je velmi náročný úkol. Proto je nutné jejich odstranění, aby se zabránilo nesprávné tvorbě bílkovin.

Introny se mohou lišit podle analýzy jejich sekvence, genů a biochemie sestřihových metod RNA. Existence, přežití a obživa Intronů vyžaduje velké množství energie. Kvůli vysoké spotřebě energie začnou zatěžovat některé buňky.

Potřebují energii k přesné imitaci a vyříznutí ve správné poloze pomocí komplikovaných technik, jako je technika spliceosomální.

Hlavní rozdíly mezi exony a introny

1. Exony existují mezi dvěma introny dvou netranslatovaných oblastí nebo jedním intronem a jednou netranslatovanou oblastí, zatímco introny jsou přítomny v sekvenci DNA mezi dvěma exony.
2. Exony se striktně nacházejí v mnohobuněčných a jednobuněčných organismech a genomech, zatímco introny se nacházejí pouze v jednobuněčných organismech a genomech.
3. Exony oddělují jádro od cytoplazma po syntéze zralé messengerové RNA, zatímco introny neopouštějí jádro během zpracování RNA, a to ani po sestřihu transkripce messengerové RNA.
4. Exony v buňce lze nalézt v mRNA transkriptech, DNA a zralých RNA. Zatímco introny v buňce lze nalézt v transkriptech messenger RNA a DNA, ale ne ve zralých messenger RNA.
5. Sekvence je v exonech vysoce konzervovaná a nepodléhá častým změnám, zatímco exonizace převádí některé introny na exony.
6. Uvnitř jaderného genomu je množství přítomných exonů menší. Introny jsou však přítomny ve větším množství.
7. Prostřednictvím alternativního sestřihu jsou exony spojeny, dva nebo více v počtu, a introny jsou odstraněny.

Reference

1. https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/0014579387800029
2. https://content.iospress.com/articles/in-silico-biology/isb00142

Poslední aktualizace: 11. června 2023