Η βασική διαφορά μεταξύ των εσωνίων της ομάδας Ι και της ομάδας ΙΙ είναι ότι στα ιντρόνια της ομάδας Ι, η αντίδραση ματίσματος ξεκινά από έναν συμπαράγοντα γουανοσίνης, ενώ στα ιντρόνια της ομάδας ΙΙ, η αντίδραση ματίσματος ξεκινά από την εσωτερική αδενοσίνη.
Το Pre-mRNA είναι το πρωτεύον αντίγραφο που έχει τόσο εσώνια όσο και εξόνια. Το προ-mRNA θα πρέπει να μετατραπεί σε mRNA πριν από τη μετάφραση. Το μάτισμα RNA ή το μάτισμα προ-mRNA είναι μια τέτοια μετα-μεταγραφική τροποποίηση. Στο μάτισμα RNA, τα ιντρόνια αφαιρούνται από το μόριο προ-mRNA και τα εξόνια ενώνονται μεταξύ τους. Τα εσώνια της Ομάδας Ι και της Ομάδας ΙΙ είναι αυτοσυνδυαζόμενα εσώνια. Αποκολλούνται από το μόριο προ-mRNA χωρίς τη βοήθεια οποιουδήποτε άλλου ενζύμου. Επομένως, είναι ένζυμα RNA ή ριβοένζυμα που καταλύουν το δικό τους μάτισμα από το pre-mRNA. Επιπλέον, έχουν τη δυνατότητα να λειτουργούν ως κινητά στοιχεία. Κατά τη διάρκεια του ματίσματος, λαμβάνει χώρα μια σειρά από αντιδράσεις τρανς-εστεροποίησης προκειμένου να αποκοπεί το εσώνιο και να απολινωθούν τα εξόνια. Αυτά τα ριβοένζυμα υπάρχουν και στους τρεις τομείς, συμπεριλαμβανομένων των βακτηρίων, των αρχαίων και των ευκαρυωτών.
Τι είναι τα Εσώνια Ομάδας Ι;
Τα εσώνια της Ομάδας Ι είναι ένας τύπος αυτοματιζόμενων ριβοζύμων που βρίσκονται σε βακτήρια, βακτηριοφάγους και ευκαρυώτες (οργανικά και πυρηνικά γονιδιώματα). Βρίσκονται σε βασικά γονίδια. Είναι σε θέση να καταλύουν το δικό τους μάτισμα από το μόριο προ-mRNA. Τα εσώνια της ομάδας Ι μπορεί να έχουν μερικές εκατοντάδες έως τρεις χιλιάδες νουκλεοτίδια. Επιπλέον, παρουσιάζουν μικρή ομοιότητα αλληλουχίας μεταξύ των οργανισμών.
Εικόνα 01: Εσώνια Ομάδας Ι
Οι δευτερεύουσες δομές είναι εξαιρετικά διατηρημένες σε τέσσερις μικρές περιοχές. Υπάρχουν δύο στάδια αντίδρασης μετεστεροποίησης ματίσματος. Τα εσώνια της ομάδας Ι ξεκινούν τον μηχανισμό ματίσματος με την πυρηνόφιλη προσβολή του 3' υδροξυλίου ενός συμπαράγοντα γουανοσίνης στη θέση ματίσματος 5P.
Τι είναι τα Εσώνια Ομάδας ΙΙ;
Τα Τα εσώνια της Ομάδας ΙΙ είναι ένας τύπος αυτοματιζόμενων ιντρονίων που βρίσκονται σε οργανισμούς που ανήκουν και στις τρεις περιοχές. Είναι ριβοένζυμα που καταλύουν τις δικές τους αντιδράσεις ματίσματος από το pre-mRNA. Βρίσκονται σε rRNA, tRNA και γονίδια που κωδικοποιούν πρωτεΐνες. Αλλά δεν βρίσκονται στα πυρηνικά γονιδιώματα, σε αντίθεση με τα εσώνια της ομάδας Ι.
Εικόνα 02: Εσώνια Ομάδας ΙΙ
Τα εσώνια της ομάδας II καταλύουν το μάτισμα μέσω δύο σταδίων μετεστεροποίησης παρόμοια με τα ιντρόνια της ομάδας Ι. Αυτά τα ένζυμα ξεκινούν την αντίδραση ματίσματος με την πυρηνόφιλη προσβολή 2' ΟΗ της θέσης διακλάδωσης της αδενοσίνης στην ένωση ματίσματος 5'. Κατά τη διάρκεια των αντιδράσεων ματίσματος, τα ιντρόνια της ομάδας II σχηματίζουν μια δομή παρόμοια με το λαριάτιο. Επιπλέον, το μάτισμα ιντρονίων πραγματοποιείται απουσία GTP.
Ποιες είναι οι ομοιότητες μεταξύ των εσωνίων της ομάδας I και της ομάδας II;
- Τα εσώνια της ομάδας I και της ομάδας II είναι δύο τύποι ενζύμων RNA, ριβοένζυμα που καταλύουν το δικό τους μάτισμα με διαφορετικούς μηχανισμούς.
- Είναι μεγάλα ριβοένζυμα.
- Και τα δύο βρίσκονται και στους τρεις τομείς.
- Είναι στοιχεία για κινητά.
- Επιπλέον, βρίσκονται σε rRNA, tRNA και γονίδια που κωδικοποιούν πρωτεΐνες.
- Και τα δύο ένζυμα χρησιμοποιούνται ως εργαλεία στη βιοτεχνολογία και τη μοριακή ιατρική για στοχευμένα συστήματα νοκ-άουτ/απομάκρυνσης γονιδίων, διανομή γονιδίων ή γονιδιακή θεραπεία.
Ποια είναι η διαφορά μεταξύ των Εσωνίων της Ομάδας Ι και της Ομάδας ΙΙ;
Τα εσώνια της ομάδας Ι είναι ριβοένζυμα που βρίσκονται σε βακτήρια, βακτηριοφάγους και ευκαρυωτικά οργανικά και πυρηνικά γονιδιώματα. Τα εσώνια της ομάδας II είναι ριβοένζυμα που βρίσκονται σε βακτήρια, αρχαία και ευκαρυωτικά οργανίδια. Επιπλέον, τα ιντρόνια της ομάδας Ι ξεκινούν την αντίδραση ματίσματος με την πυρηνόφιλη προσβολή του 3' υδροξυλίου ενός συμπαράγοντα γουανοσίνης στη θέση ματίσματος 5P, ενώ τα ιντρόνια της ομάδας ΙΙ ξεκινούν την αντίδραση ματίσματος με την πυρηνόφιλη προσβολή του 2' ΟΗ της θέσης κλάδου αδενοσίνης στο 5′ διασταύρωση συναρμολόγησης. Έτσι, αυτή είναι η βασική διαφορά μεταξύ των εσωνίων της ομάδας I και της ομάδας II.
Επιπλέον, τα εσώνια της ομάδας II σχηματίζουν μια δομή παρόμοια με το lariat κατά τη διάρκεια του ματίσματος ενώ τα εσώνια της ομάδας Ι δεν σχηματίζονται. Έτσι, αυτή είναι μια άλλη σημαντική διαφορά μεταξύ των εσωνίων της ομάδας Ι και της ομάδας II. Επιπλέον, τα ιντρόνια της ομάδας Ι βρίσκονται σε ευκαρυωτικά πυρηνικά γονιδιώματα ενώ τα ιντρόνια της ομάδας ΙΙ δεν βρίσκονται σε ευκαρυωτικά πυρηνικά γονιδιώματα.
Στο παρακάτω infographic παρατίθενται οι διαφορές μεταξύ των εσωνίων της ομάδας I και της ομάδας II σε μορφή πίνακα για σύγκριση δίπλα-δίπλα.
Σύνοψη – Ομάδα Ι εναντίον Ομάδας ΙΙ Εσώνια
Τα Τα εσώνια της ομάδας Ι και ΙΙ είναι μεγάλα ριβοένζυμα που καταλύουν μια αντίδραση μετεστεροποίησης για να ματίσουν τα εσώνια από το πρωτεύον αντίγραφο. Βρίσκονται και στους τρεις τομείς. Και τα δύο είναι κινητά γενετικά στοιχεία. Επιπλέον, χρησιμοποιούνται ως εργαλεία στη βιοτεχνολογία και τη μοριακή ιατρική. Ωστόσο, τα εσώνια της ομάδας Ι ξεκινούν την αντίδραση ματίσματος με την πυρηνόφιλη προσβολή του 3' ΟΗ ενός συμπαράγοντα γουανοσίνης στη θέση ματίσματος 5P. Όμως, τα εσώνια της ομάδας II ξεκινούν την αντίδραση ματίσματος με την πυρηνόφιλη προσβολή του 2' ΟΗ της αδενοσίνης της θέσης διακλάδωσης στη διασταύρωση ματίσματος 5'. Επιπλέον, τα εσώνια της ομάδας ΙΙ σχηματίζουν μια δομή παρόμοια με το λαριάτο κατά τη διάρκεια του ματίσματος, ενώ τα εσώνια της ομάδας Ι δεν σχηματίζουν μια δομή παρόμοια με το λαριάτο. Έτσι, αυτή είναι η περίληψη της διαφοράς μεταξύ των εσωνίων της ομάδας I και της ομάδας II.
