แนะนำ, 2021

ตัวเลือกของบรรณาธิการ

ความแตกต่างระหว่าง Introns และ Exons

Introns หรือ ลำดับการแทรก นั้นถือเป็นส่วนที่ ไม่เข้ารหัส ของยีนในขณะที่ exons หรือ ลำดับการแสดงออก เป็นที่รู้กันว่าเป็น ส่วนที่เข้ารหัส สำหรับโปรตีนของยีน อินตรอนเป็นคุณสมบัติทั่วไปที่พบในยีนของยูคาริโอตหลายเซลล์เช่นเดียวกับมนุษย์ในขณะที่เอ็กซอนพบได้ทั้งโปรคาริโอตและยูคาริโอต

วิธีการดั้งเดิมสำหรับการไหลของข้อมูลทางชีวภาพในสิ่งมีชีวิตคือ DNA ทำให้ RNA และจากนั้น RNA สร้างโปรตีน วิธีการเหล่านี้รู้จักกันในชื่อ การจำลองการถอดความ และการ แปล

เริ่มจากการ ทำซ้ำ ซึ่งเป็นที่รู้จักกันในนามกระบวนการลอกเลียนแบบของกรดนิวคลีอิก (DNA) เพื่อสร้างสำเนาที่เหมือนกันของโมเลกุลดีเอ็นเอนั่นเอง จากนั้นการ ถอดความ ซึ่งเป็นการสังเคราะห์กรด ribonucleic (RNA) จาก DNA ในที่สุดข้อมูลทางพันธุกรรมที่เก็บไว้จะแสดงในรูปแบบของโปรตีนนี้เรียกว่าการ แปล

การกำหนดเป้าหมายการ ถอดรหัส ที่ DNA ทั้งหมดถูกคัดลอกไปยัง pre-mRNA (การถอดเสียงเบื้องต้น) และลำดับเหล่านี้ประกอบด้วย introns (บริเวณที่ไม่มีการเข้ารหัส) และ exons (ขอบเขตการเข้ารหัส) โดยเฉพาะอย่างยิ่งใน ยีนยูคาริโอต

นอกจากนี้ pre-mRNA ผ่านการดัดแปลงหลายอย่างเช่นการดัดแปลงท้ายการต่อเชือก ฯลฯ ซึ่งเรียกรวมกันว่าการดัดแปลงหลังการถอดเสียง ที่นี่จะถูกลบ introns และ exons เข้าร่วมเพื่อสร้างลำดับการเข้ารหัสที่ต่อเนื่องกัน กระบวนการนี้ทำเพื่อแปลง pre-mRNA ให้เป็นรูปแบบที่แอ็คทีฟเรียกว่าเป็นเต็มที่ mRNA ซึ่งพร้อมสำหรับการแปล

ในขณะนี้เราจะพูดถึงความแตกต่างระหว่าง introns และ exons ตามด้วยคำอธิบายสั้น ๆ

แผนภูมิเปรียบเทียบ

พื้นฐานสำหรับการเปรียบเทียบintronsexons
ความหมายส่วนที่ถอดความของลำดับนิวคลีโอไทด์ใน mRNA ซึ่งเป็นที่รู้กันว่ามีส่วนที่ไม่มีการเข้ารหัสสำหรับโปรตีนส่วนที่ถอดความของลำดับนิวคลีโอไทด์ใน mRNA รับผิดชอบการสังเคราะห์โปรตีน
พบในในยูคาริโอตเท่านั้นทั้งในโปรคาริโอตและยูคาริโอต
เป็นส่วนหนึ่งของDNA ที่ไม่มีการเข้ารหัสการเข้ารหัส DNA
คุณสมบัติอื่น ๆ1. ฐานเหล่านี้ตั้งอยู่ระหว่างสอง exons
2. Introns ยังคงอยู่ในนิวเคลียสแม้หลังจาก mRNA splicing
3. เหล่านี้เป็นลำดับอนุรักษ์น้อย
4. มีอยู่ใน DNA และ mRNA primary transcript
1. เหล่านี้เป็นฐานซึ่งส่วนใหญ่รู้จักกันในการเข้ารหัสลำดับกรดอะมิโนสำหรับโปรตีน
2. Exons ย้ายไปยังไซโตพลาสซึมจากนิวเคลียสเมื่อมีการสร้าง mRNA ที่สมบูรณ์
3. เหล่านี้เป็นลำดับการอนุรักษ์อย่างสูง
4. พวกเขาทำเครื่องหมายการปรากฏตัวของพวกเขาใน DNA เช่นเดียวกับในผู้ใหญ่ mRNA

คำจำกัดความของ Introns

อินตรอนเป็นลำดับนิวคลีโอไทด์ที่มีอยู่ใน DNA และ RNA นี่คือลำดับการแทรกสอดหรือการขัดจังหวะที่พบระหว่างการ exons ทั้งสอง พวกมันมีช่วงตั้งแต่ 10 ถึง 1, 000 ของคู่เบส พบได้ในยูคาริโอตเช่นเดียวกับมนุษย์

Introns ไม่ใช้รหัสสำหรับโปรตีนโดยตรง แต่เป็นส่วนหนึ่งของการถอดความ pre-mRNA (การถอดเสียงเบื้องต้น) จำเป็นจะต้องลบออกก่อนที่ mRNA จะแปลงเป็นโปรตีน ดังนั้นสำหรับสิ่งนี้ pre-mRNA จึงผ่านกระบวนการที่เรียกว่า splicing

Splicing หรือ RNA splicing เป็นหนึ่งในขั้นตอนการแก้ไขหลังการถอดความสำหรับการกำจัดอินตรอน มันเป็นกระบวนการสำคัญที่ทำอย่างแม่นยำมาก การดัดแปลงนี้ได้รับการสนับสนุนโดย อนุภาคนิวเคลียร์ ribonucleoprotein ขนาดเล็ก (snRNPs) หรือ snurps snRNPs เหล่านี้เกิดขึ้นจากความสัมพันธ์ของ RNA นิวเคลียร์ขนาดเล็ก (snRNA) กับโปรตีน พวกมันถูกเรียกว่า Spliceosome

การประกบเกิดขึ้นที่บริเวณรอยต่อโดยเฉพาะและพวกมันเริ่มต้นด้วยนิวคลีโอไทด์ที่มีอยู่ใน GU ที่ 5 ′สิ้นสุด และ AG ที่ปลาย 3′ Snurps จะจับที่ปลายทั้งสองของ intron และสร้าง loop จากนั้น intron จะถูกลบออกจากลำดับและ exons จะถูกรวมเข้าด้วยกัน โพสต์ - transcriptional แก้ไขเกิดขึ้นในนิวเคลียสหลังจากนั้นผู้ใหญ่ rna (mRNA) ย้ายไปไซโตทอลเพื่อทำหน้าที่ของการแปล

ทำไมการกำจัดอินตรอนจึงเป็นสิ่งจำเป็น

ดังที่เราได้กล่าวไปแล้วว่า introns นั้นไม่ใช่ส่วนหนึ่งของลำดับนิวคลีโอไทด์และไม่ได้รับการอนุรักษ์ไว้สูง ดังนั้นจึงมีความจำเป็นที่จะต้องตัดออกหรือกำจัดอินตรอนเพื่อหลีกเลี่ยงการผลิตโปรตีนที่ผิดหรือไม่ถูกต้อง ราวกับว่ามีอินตรอนเหลืออยู่หรือ exon ถูกลบออกโปรตีนที่ผิดพลาดทั้งหมดจะถูกสร้างขึ้น

สิ่งนี้เกิดขึ้นเนื่องจากกรดอะมิโนที่ทำให้โปรตีนมีพื้นฐานมาจาก codons ที่เหลือหลังจากการดัดแปลงหลังการบันทึก นิวคลีโอไทด์ทั้งสามอยู่ในลำดับสร้างกรดอะมิโนและดำเนินการผลิตโปรตีน

คำจำกัดความของ Exons

Exons เป็นส่วนที่เข้ารหัสของลำดับนิวคลีโอไทด์ซึ่งเข้ารหัสสำหรับลำดับกรดอะมิโนสำหรับโปรตีน นี่เป็นเพียงส่วนเดียวเท่านั้นที่ถูกถอดความและแปลงเป็น mRNA ที่เป็นผู้ใหญ่หลังจากการดัดแปลงหลังการถอดความ สิ่งเหล่านี้ถูกย้ายไปที่ไซโตพลาสซึมซึ่งถูกแปลเป็นโปรตีนสิ่งนี้เกิดขึ้นโดยการสนับสนุนของโมเลกุลอื่นที่เรียกว่า tRNA

ทางเลือกการประกบ เป็นประโยชน์ในการส่งเสริมการรวมกันของกรดอะมิโนที่แตกต่างกันโดยการผลิตที่แตกต่างกันของ exons และทำให้โปรตีนที่แตกต่างกันจะเกิดขึ้น

ความแตกต่างที่สำคัญระหว่าง Introns และ Exons

ประเด็นต่อไปนี้แสดงความแตกต่างที่สำคัญระหว่างสองภูมิภาคของลำดับนิวคลีโอไทด์:

  1. อินตรอน ยังเป็นที่รู้จักกันในนาม ลำดับการแทรกแซง เป็นที่รู้จักกันในนามของภูมิภาค - ไม่ใช่การเข้ารหัสลำดับนิวคลีโอไทด์และอยู่ระหว่างสอง exons ในทางตรงกันข้าม exons หรือ ลำดับการแสดงออก เป็นที่รู้จักกันเป็นภูมิภาคการเข้ารหัสของลำดับนิวคลีโอไทด์และพวกเขามีความรับผิดชอบเฉพาะสำหรับการสังเคราะห์โปรตีนในไซโตโซล
  2. พบว่ามีอิเล็กตรอนใน ยูคาริโอต เท่านั้นในขณะที่มีการพบ exons ใน โปรคาริโอตและยูคาริโอต
  3. ในการเปรียบเทียบกับอินตรอน exons เป็นลำดับที่อนุรักษ์ไว้สูง และทำเครื่องหมายสถานะของพวกเขาใน DNA เช่นเดียวกับใน mRNA ที่เป็นผู้ใหญ่ Introns จำกัด เฉพาะ DNA และใน transcript หลักหรือ pre mRNA
  4. ในขณะที่อินตรอนเป็นส่วนที่ไม่มีการเข้ารหัสดังนั้นพวกมันจึงยังคงอยู่ในนิวเคลียสหลังจากประกบกันในทางตรงกันข้าม exons ย้ายไปที่ไซโตซอลเพื่อการสังเคราะห์โปรตีนหลังจากประกบ RNA
  5. Exons ทำเครื่องหมายการปรากฏตัวของพวกเขาใน DNA เช่นเดียวกับใน mRNA ที่เป็นผู้ใหญ่ แต่มี introns อยู่ใน DNA และใน transcript หลักหรือ pre-mRNA เท่านั้น

ข้อสรุป

การเดินทางจากยีนไปสู่การสร้างโปรตีนนั้นซับซ้อนและดำเนินการด้วยความเที่ยงตรงสูงเพื่อสร้างโปรตีนที่ถูกต้องและใช้งานได้ แม้ว่าจะมีคำที่สับสนมากมายเช่น introns และ exons และบางครั้งความหมายของมันก็เปลี่ยนไป

จากเนื้อหาข้างต้นเราสรุปได้ว่าจนถึงตอนนี้ฟังก์ชั่นของ exons มีความชัดเจนมาก แต่ก็ยังมีงานวิจัยที่จะรู้มากเกี่ยวกับ introns และการทำงานของพวกเขาในลำดับนิวคลีโอไทด์

Top