Intronus vai sekvenci, kas iejaucas, uzskata par gēnu nekodējošo daļu, savukārt eksonus vai izteikto secību sauc par gēnu olbaltumvielu kodējošo daļu . Introni ir kopīgs atribūts, kas atrodams daudzšūnu eikariotu gēnos, piemēram, cilvēkiem, savukārt eksoni ir sastopami gan prokariotos, gan eikariotos.
Tradicionālā metode bioloģiskās informācijas plūsmai dzīvā būtnē ir tāda, ka DNS veido RNS un pēc tam RNS veido olbaltumvielas . Šīs metodes ar nosaukumu sauc arī par replikāciju, transkripciju un tulkošanu .
Sākot ar replikāciju, ko sauc par dezoksiribozes nukleīnskābes (DNS) kopēšanas procesu, lai iegūtu pašu DNS molekulu identisku kopiju. Pēc tam nāk transkripcija, kas ir ribonukleīnskābes (RNS) sintēze no DNS. Visbeidzot, saglabātā ģenētiskā informācija tiek izteikta olbaltumvielu veidā, to sauc par tulkojumu .
Mērķtiecīga ir transkripcija, kurā visa DNS tiek kopēta pirms-mRNS (primārie transkripti), un šīs secības sastāv no introniem (nekodējošie reģioni) un eksoniem (kodēšanas reģions), jo īpaši eikariotu gēnos.
Turklāt šī pre-mRNS tiek pakļauta daudzām izmaiņām, piemēram, gala modifikācijām, splicēšanai utt., Kuras kopā sauc par post-transkripcijas modifikācijām. Šeit introni tiek noņemti, un eksoni tiek savienoti, veidojot blakus esošo kodēšanas secību. Šis process tiek veikts, lai pārveidotu pre-mRNS tā aktīvajā formā, ko sauc par nobriedušu mRNS, kas ir gatava tulkošanai.
Šajā brīdī mēs apspriedīsim atšķirības starp introniem un eksoniem, kam sekos īss skaidrojums.
Salīdzināšanas tabula
| Salīdzināšanas pamats | Introns | Exons |
|---|---|---|
| Nozīme | Transkribētā nukleotīdu sekvences daļa mRNS, kas, kā zināms, nes proteīnus nekodējošo daļu. | Nukleotīdu sekvences transkribētā daļa mRNS, kas atbild par olbaltumvielu sintēzi. |
| Atrasts | Tikai eikariotos. | Gan prokariotos, gan eikariotos. |
| Daļa no | Nekodētā DNS. | Kodē DNS. |
| Citas īpašības | 1. Šīs bāzes atrodas starp diviem eksoniem. 2. Introni paliek kodolā pat pēc mRNS sašūšanas. 3. Šīs ir mazāk konservatīvas secības. 4. Tie atrodas DNS, kā arī mRNS primārajā stenogrammā. | 1. Šīs ir bāzes, kuras galvenokārt ir zināmas olbaltumvielu aminoskābju secības kodēšanai. 2. Izgatavojot nobriedušu mRNS, eksoni no kodola pārvietojas uz citoplazmu. 3. Šīs ir ļoti konservatīvas secības. 4. Viņi atzīmē savu klātbūtni DNS, kā arī nobriedušā mRNS. |
Intronu definīcija
Introns ir nukleotīdu secība, kas atrodas DNS un RNS; tās ir starpsekojošās vai pārtraucošās secības, kas atrodamas starp abiem eksoniem. Tie svārstās no 10 līdz 1000 bāzes pāriem. Tie ir atrodami eikariotos tāpat kā cilvēki.
Introni tieši nekodē olbaltumvielas, bet tie ir transkribētās pre-mRNS (primāro transkriptu) daļa. Introni ir jānoņem, pirms mRNS pārvēršas olbaltumvielās. Tāpēc iepriekšējam mRNS tiek veikts process, ko sauc par splicing .
Savienošana vai RNS saišu veidošana ir viens no post-transkripcijas modifikācijas posmiem intronu noņemšanai; tas ir svarīgais process, kas tiek veikts ļoti precīzi. Šo modifikāciju atbalsta mazās kodola ribonukleoproteīnu daļiņas (snRNPs) vai snurps . Šie snRNPs veidojas ar mazās kodolās RNS (snRNA) asociāciju ar olbaltumvielām. Kopā tos sauc par spiceozomu.
Savienojumi notiek noteiktās salīmēšanas vietās, un tie sākas ar nukleotīdiem, kas atrodas kā GU 5 'galos un AG 3' galā . Snurps saista abos introna galos un veido cilpu, un pēc tam intronu noņem no secības, un eksoni tiek savienoti kopā. Kodolā notiek pēctranskripcijas modifikācijas, pēc kurām nobriedusi RNS (mRNS) pārvietojas uz citosolu, lai veiktu translācijas funkciju.
Kāpēc intronu noņemšana ir būtiska ?
Kā mēs apspriedām iepriekš, ka introni ir nukleotīdu secības nekodējošā daļa, kā arī nav ļoti konservēti. Tāpēc ir nepieciešams sadalīt vai noņemt intronus, lai izvairītos no nepareiza vai nepareiza olbaltumvielu ražošanas. It kā būtu palicis kāds introns vai izdzēsts kāds eksons, visi kļūdainie proteīni tiks ražoti.
Tas notiek tāpēc, ka aminoskābes, kas veido olbaltumvielas, ir balstītas uz kodoniem, kas palikuši pēc post-transkripcijas modifikācijām. Trīs nukleotīdi, kas atrodas secībā, veido aminoskābi un turpina olbaltumvielu ražošanu.
Eksonu definīcija
Eksoni ir kodējošā nukleotīdu secības daļa, kas kodē olbaltumvielu aminoskābju secību. Šīs ir vienīgās daļas, kuras pēc transkripcijas modifikācijas tiek pārrakstītas un pārveidotas par nobriedušu mRNS. Tie tālāk pārcēlās uz citoplazmu, kur tos pārveido olbaltumvielās, tas notiek ar citas molekulas, kas pazīstama kā tRNS, atbalstu.
Alternatīva savienošana ir noderīga, lai veicinātu dažādas aminoskābju kombinācijas, veidojot dažādas eksonu kombinācijas un tādējādi veidojot dažādas olbaltumvielas.
Galvenās atšķirības starp introniem un eksoniem
Šie punkti parāda būtiskās atšķirības starp diviem nukleotīdu secības reģioniem:
- Intronus sauc arī par sekvenci, kas iejaucas, tos sauc par nukleotīdu sekvences nekokodējošu reģionu, un tie atrodas starp diviem eksoniem. No otras puses, eksonus vai ekspresēto secību sauc par nukleotīdu secības kodējošo reģionu, un tie ir atbildīgi tikai par olbaltumvielu sintēzi citosolā.
- Intronus atrod tikai eikariotos, savukārt eksonus atrod gan prokariotos, gan eikariotos .
- Salīdzinot ar introniem, eksoni ir ļoti konservēta secība un iezīmē to klātbūtni DNS, kā arī nobriedušā mRNS. Introni ir ierobežoti ar DNS un primārajā stenogrammā vai pirms mRNS.
- Tā kā introni ir nekodējošā daļa, tāpēc tie kodolā paliek tikai pēc splicēšanas, no otras puses, pēc RNS splicēšanas eksoni pāriet citosolā olbaltumvielu sintēzei.
- Eksoni apzīmē savu klātbūtni DNS, kā arī nobriedušā mRNS, bet introni atrodas DNS un tikai primārajā transkriptā vai pre-mRNS.
Secinājums
Ceļš no gēniem līdz olbaltumvielu iegūšanai ir sarežģīts un tiek veikts ļoti precīzi, lai iegūtu pareizos un funkcionālos proteīnus. Lai gan ir daudz neskaidru terminu, piemēram, intronus un exonus, un to nozīme dažreiz tiek mainīta.
No iepriekšminētā satura mēs secinām, ka līdz šim eksonu funkcija ir ļoti skaidra, taču joprojām tiek veikti pētījumi, lai daudz uzzinātu par introniem un to funkcijām nukleotīdu secībā.
