Η βασική διαφορά μεταξύ εσωνίων και εξονίων είναι ότι τα ιντρόνια είναι μη κωδικοποιητικές αλληλουχίες ενός γονιδίου ενώ τα εξόνια είναι κωδικεύουσες αλληλουχίες. Ως εκ τούτου, τα εσώνια δεν εμφανίζονται σε ώριμα μόρια mRNA, ενώ τα εξόνια αποτελούν συλλογικά το τελικό μόριο RNA.
Τα ιντρόνια και τα εξόνια είναι όροι που χρησιμοποιούνται συχνά στον τομέα της μοριακής βιολογίας, αλλά όταν κάποιος αρχίσει να εξοικειώνεται με αυτούς τους όρους, θα προέκυπτε σύγχυση καθώς και τα δύο είναι νουκλεοτιδικές αλληλουχίες γονιδίων.
Τι είναι τα ιντρόνια
Τα ιντρόνια είναι αλληλουχίες νουκλεοτιδίων που υπάρχουν στα γονίδια μεταξύ των εξονίων. Αυτές οι αλληλουχίες νουκλεοτιδίων δεν κωδικοποιούν πρωτεΐνες και αυτό σημαίνει ότι τα εσώνια δεν είναι άμεσα σημαντικά για τη διαδικασία της πρωτεϊνικής σύνθεσης. Όταν ένας κλώνος αγγελιαφόρου RNA (mRNA) δημιουργείται μέσω μεταγραφής του DNA σε ένα γονίδιο, η νουκλεοτιδική αλληλουχία των ιντρονίων αποκλείεται. Επιπλέον, ο αποκλεισμός της αλληλουχίας ιντρονίων από τον κλώνο mRNA λαμβάνει χώρα μέσω της διαδικασίας που ονομάζεται μάτισμα RNA. θα μπορούσε να γίνει μέσω cis-splicing όταν υπάρχει μόνο ένα εσώνιο ενσωματωμένο με το γονίδιο, το trans-splicing συμβαίνει όταν υπάρχουν δύο ή περισσότερα ιντρόνια που σχετίζονται με το γονίδιο.
Ένας ώριμος κλώνος mRNA, ο οποίος είναι έτοιμος να κωδικοποιήσει μια πρωτεΐνη, σχηματίζεται μετά την αφαίρεση των ιντρονίων από τον κλώνο. Δεδομένου ότι τόσο το DNA όσο και το RNA περιέχουν αυτές τις μη κωδικοποιητικές αλληλουχίες, ο όρος εσώνιο θα μπορούσε να αναφέρεται στις μη κωδικοποιητικές νουκλεοτιδικές αλληλουχίες του DNA και στις αντίστοιχες αλληλουχίες τους στο RNA.
Είναι επίσης σημαντικό να παρατηρήσετε ότι το ριβοσωμικό RNA (rRNA) και το RNA μεταφοράς (tRNA) περιέχουν γονίδια με εσώνια, αλλά αυτά αφαιρούνται όταν τα γονίδια εκφράζονται. Με άλλα λόγια, τα εσώνια περνούν μέσω μεταγραφής, αλλά όχι μέσω μετάφρασης. Επομένως, αυτές ονομάζονται αμετάφραστες αλληλουχίες DNA. Η άμεση λειτουργία των ιντρονίων είναι λίγο ασαφής, αλλά πιστεύεται ότι είναι σημαντικό να αποτελούν μια διαφοροποιημένη, αλλά συγγενείς πρωτεΐνες από ένα μόνο γονίδιο. Επιπλέον, η μεσολάβηση του ιντρονίου ενίσχυση της γονιδιακής έκφρασης έχει γίνει αποδεκτή ως μια άλλη σημαντική λειτουργία των ιντρονίων.
Τι είναι τα Exons
Τα εξόνια είναι οι αλληλουχίες νουκλεοτιδίων των γονιδίων που εκφράζονται και βρίσκονται σε κάθε πλευρά ενός εσωνίου. Με απλά λόγια, θα μπορούσε να ειπωθεί ότι τα εξόνια χτυπούν πραγματικά το έδαφος στην έκφραση των γονιδίων ή στη σύνθεση πρωτεϊνών. Μετά την αφαίρεση των μη κωδικοποιητικών αλληλουχιών από το pre mRNA, το ώριμο μόριο mRNA αποτελείται μόνο από αλληλουχίες εξονίων. Στη συνέχεια, η αλληλουχία νουκλεοτιδίων των ώριμων mRNAs μετατρέπεται στην αλληλουχία αμινοξέων της συγκεκριμένης πρωτεΐνης.
Εικόνα 01: Εσώνια και εξόνια
Σχεδόν όλα τα γονίδια έχουν μια αρχική νουκλεοτιδική αλληλουχία που το διακρίνει ως γονίδιο από τον κύριο κλώνο DNA ή RNA, το οποίο είναι γνωστό ως Ανοιχτό Πλαίσιο Ανάγνωσης (ORF). δύο ORF σηματοδοτούν τα άκρα ενός γονιδίου μέσα σε αυτά τα εξόνια βρίσκονται. Ωστόσο, υπάρχουν περιπτώσεις όπου τα εξόνια δεν εκφράζονται στα γονίδια. Υπάρχουν περιπτώσεις όπου αλληλουχίες ιντρονίων παρεμβαίνουν στο εξόνιο για να προκαλέσουν μεταλλάξεις, και αυτή η διαδικασία είναι γνωστή ως εξωνίωση.
Ποιες είναι οι ομοιότητες μεταξύ ιντρονίων και εξονίων;
- Τα ιντρόνια και τα εξόνια είναι αλληλουχίες νουκλεοτιδίων γονιδίων.
- Και οι δύο αλληλουχίες μεταγράφονται σε pre mRNA.
- Είναι ενδογονιδιακές αλληλουχίες.
- Υπάρχουν στο DNA και το RNA.
- Και τα δύο υπάρχουν στους ευκαρυώτες.
Ποια είναι η διαφορά μεταξύ ιντρονίων και εξονίων;
Εσώνια εναντίον Εξονίων |
|
Τα ιντρόνια είναι οι αλληλουχίες νουκλεοτιδίων ενός γονιδίου που δεν κωδικοποιούν. | Τα εξόνια είναι οι κωδικοποιητικές αλληλουχίες ενός γονιδίου που χρειάζονται για να σχηματιστεί ένα ώριμο mRNA |
Κατά τη διάρκεια του ματίσματος RNA | |
Καταργήθηκε | Ένωση για να σχηματίσει ώριμο mRNA |
Ώριμο mRNA | |
Μην συμβάλλετε στο σχηματισμό ώριμου mRNA | Το ώριμο mRNA σχηματίζεται από το πλήρες σύνολο των εξονίων ενός γονιδίου |
Φύση των ακολουθιών | |
Λιγότερες διατηρημένες ακολουθίες με την πάροδο του χρόνου | Υψηλά διατηρημένες αλληλουχίες με την πάροδο του χρόνου μεταξύ των ειδών |
Παρουσία στο τελικό μόριο RNA | |
Να μην εμφανίζονται στο τελικό μόριο RNA | Εμφανίζονται στο τελικό μόριο RNA αφού διαθέτουν τον γενετικό κώδικα |
Σημασία στη σύνθεση πρωτεϊνών | |
Δεν είναι άμεσα σημαντικό για τη σύνθεση πρωτεϊνών, καθώς δεν κωδικοποιούν | Οι κωδικοποιητικές αλληλουχίες είναι υψίστης σημασίας για τη σύνθεση πρωτεϊνών. |
Παρουσία σε Προκαρυώτες και Ευκαρυώτες | |
Δεν υπάρχει σε προκαρυώτες | Υπάρχει τόσο σε προκαρυώτες όσο και σε ευκαρυώτες |
Σύνοψη – Introns vs Extrons
Ένα γονίδιο έχει και κωδικοποιητικές και μη κωδικοποιητικές αλληλουχίες. Οι μη κωδικοποιητικές αλληλουχίες δεν εμπλέκονται στη σύνθεση πρωτεϊνών. Είναι εσώνια. Οι κωδικοποιητικές αλληλουχίες φέρουν τον γενετικό κώδικα μιας πρωτεΐνης. Είναι εξόνια. Συνολικά, αυτή είναι η βασική διαφορά μεταξύ εσωνίων και εξτρονίων.