Introns of de tussenliggende sequentie worden beschouwd als het niet-coderende deel van de genen, terwijl bekend is dat de exons of de tot expressie gebrachte sequentie het coderende deel is voor eiwitten van de genen. Introns zijn het algemene kenmerk dat wordt aangetroffen in de genen van de meercellige eukaryoten zoals mensen, terwijl exons worden aangetroffen in zowel prokaryoten als eukaryoten.
De traditionele methode voor de stroom van biologische informatie in het levende wezen is dat het DNA RNA maakt en vervolgens RNA eiwitten maakt . Deze methoden staan ook bekend onder hun naam als replicatie, transcriptie en vertaling .
Beginnend met de replicatie, die bekend staat als het kopieerproces van deoxyribose-nucleïnezuur (DNA) om de identieke kopie van de DNA-moleculen zelf te produceren. Dan komt de transcriptie, de synthese van het ribonucleïnezuur (RNA) uit het DNA. Ten slotte wordt de opgeslagen genetische informatie uitgedrukt in de vorm van eiwitten, dit staat bekend als vertaling .
Gericht op de transcriptie waarbij het hele DNA wordt gekopieerd naar pre-mRNA (primaire transcripten), en deze sequenties bestaan uit introns (de niet-coderende regio's) en exons (het coderende gebied), met name in de eukaryote genen.
Verder ondergaat dit pre-mRNA vele wijzigingen zoals eindmodificaties, splitsing, enz., Die gezamenlijk worden genoemd als posttranscriptionele modificaties. Hier worden de introns verwijderd en worden exons samengevoegd om een aaneengesloten coderingssequentie te vormen. Dit proces wordt uitgevoerd om pre-mRNA om te zetten in zijn actieve vorm, genaamd volwassen mRNA, dat klaar is voor vertaling.
Op dit moment bespreken we de verschillen tussen de introns en exons, gevolgd door een korte uitleg.
Vergelijkingstabel
| Basis voor vergelijking | Introns | Exons |
|---|---|---|
| Betekenis | Het getranscribeerde deel van de nucleotidesequentie in mRNA, waarvan bekend is dat het het niet-coderende deel voor de eiwitten draagt. | Het getranscribeerde deel van de nucleotidesequentie in mRNA, verantwoordelijk voor de eiwitsynthese. |
| Gevonden in | Alleen in eukaryoten. | Zowel in prokaryoten als in eukaryoten. |
| Deel van | Niet-coderend DNA. | DNA coderen. |
| Andere mogelijkheden | 1. Deze bases bevinden zich tussen twee exons. 2. Introns blijven in de kern, zelfs na de mRNA-splitsing. 3. Dit zijn de minder geconserveerde volgorde. 4. Ze zijn aanwezig in zowel DNA als in primair mRNA-transcript. | 1. Dit zijn de basen die vooral bekend staan om het coderen van de aminozuursequentie voor het eiwit. 2. Exons gaan vanuit de kern naar het cytoplasma, wanneer volwassen mRNA wordt geproduceerd. 3. Dit is de sterk geconserveerde sequentie. 4. Ze markeren hun aanwezigheid in DNA en in volwassen mRNA. |
Definitie van Introns
Een intron is een nucleotidesequentie die aanwezig is in DNA en RNA; dit is de tussenliggende of onderbrekende reeks gevonden tussen de twee exonen. Ze variëren van de 10's tot 1000's van baseparen. Deze worden gevonden in de eukaryoten zoals mensen.
Introns coderen niet rechtstreeks voor proteïne, maar ze maken deel uit van getranscribeerd pre-mRNA (primaire transcripten). Introns moeten worden verwijderd voordat het mRNA in de eiwitten wordt omgezet. Hiervoor ondergaat het pre-mRNA het proces dat splicing wordt genoemd.
Splicing of RNA splicing is een van de posttranscriptionele modificatiestappen voor het verwijderen van introns; het is het belangrijke proces dat heel precies wordt gedaan. Deze wijziging wordt ondersteund door de kleine nucleaire ribonucleoproteïnedeeltjes (snRNP's) of snurps . Deze snRNP's worden gevormd door de associatie van het kleine nucleaire RNA (snRNA) met eiwitten. Samen worden ze genoemd als het spliceosoom.
Splicing vindt plaats op bepaalde splitsingslocaties en ze beginnen met de nucleotiden die aanwezig zijn als GU aan de 5 'uiteinden en AG aan de 3' uiteinden . Het snurkt bindt aan beide uiteinden van het intron en vormt de lus, waarna het intron uit de reeks wordt verwijderd en de exons worden samengevoegd. Posttranscriptionele modificaties vinden plaats in de kern, waarna het volwassen RNA (mRNA) naar het cytosol beweegt om de functie van translatie uit te voeren.
Waarom is het verwijderen van introns essentieel ?
Zoals we eerder hebben besproken, zijn die introns niet-coderend onderdeel van de nucleotidesequentie en ook niet sterk geconserveerd. Het is dus noodzakelijk om de introns af te splitsen of te verwijderen om de productie van het verkeerde of verkeerde eiwit te voorkomen. Alsof er introns zijn overgebleven of een exon is verwijderd, worden alle defecte eiwitten geproduceerd.
Dit komt omdat de aminozuren die de eiwitten maken, zijn gebaseerd op de codons die overblijven na de posttranscriptionele modificaties. De drie nucleotiden die in de sequentie aanwezig zijn, vormen het aminozuur en gaan verder met de eiwitproductie.
Definitie van Exons
Exons zijn het coderende deel van de nucleotidesequentie, die codeert voor de aminozuursequentie voor het eiwit. Dit zijn de enige delen die worden getranscribeerd en omgezet in volwassen mRNA na posttranscriptionele modificatie. Deze gingen verder naar het cytoplasma, waar ze worden vertaald in eiwitten, dit gebeurt met de ondersteuning van een ander molecuul dat bekend staat als tRNA.
Alternatieve splicing is nuttig bij het promoten van de verschillende combinaties van aminozuren, door verschillende combinaties van exons te produceren en zo worden verschillende eiwitten gevormd.
Belangrijkste verschillen tussen introns en exons
De volgende punten geven de significante verschillen weer tussen de twee regio's van de nucleotidesequentie:
- Introns staan ook bekend als de tussenliggende sequentie, staan bekend als het niet-coderende gebied van de nucleotidesequentie en zijn aanwezig tussen de twee exons. Aan de andere kant staan exons of tot expressie gebrachte sequentie bekend als het coderende gebied van de nucleotidesequentie en zijn ze alleen verantwoordelijk voor de synthese van eiwitten in het cytosol.
- Introns worden alleen in eukaryoten gevonden, terwijl exons zowel in prokaryoten als in eukaryoten voorkomen .
- In vergelijking met introns zijn exonen de sterk geconserveerde sequentie en markeren ze hun aanwezigheid in DNA en in volwassen mRNA. Introns zijn beperkt tot DNA en in het primaire transcript of pre-mRNA.
- Omdat introns het niet-coderende deel zijn, blijven ze dus alleen in de kern nadat de splitsing heeft plaatsgevonden. Exons gaan daarentegen naar het cytosol voor eiwitsynthese na RNA-splitsing.
- Exons markeren hun aanwezigheid in DNA en in volwassen mRNA, maar introns zijn aanwezig in DNA en alleen in het primaire transcript of pre-mRNA.
Conclusie
De reis van de genen naar het maken van eiwitten is complex en wordt met hoge precisie uitgevoerd om de juiste en functionele eiwitten te maken. Hoewel er veel verwarrende termen zijn zoals de introns en exons, en hun betekenis wordt soms verwisseld.
Uit de bovenstaande inhoud concluderen we dat de functie van exons tot nu toe heel duidelijk is, maar toch gaan onderzoeken veel weten over de introns en hun functie in de nucleotidesequentie.
