Introner og exoner betraktes som to egenskaper av et gen som inneholder kodende regioner kjent som exoner, som avbrytes av ikke-kodende regioner kjent som intronene. Exons koder for proteiner og DNA-områdene mellom exonene er introner. Kun eukaryoter inneholder introner i den kodende regionen. I eukaryoter transkriberes både introner og exoner i form av mRNA primært transkripsjon. Under mRNA-prosessering fjernes introner fra mRNA-primært transkrips, som produserer et modent mRNA, som etterlater kjernen i cytoplasma for å bli oversatt til en aminosyresekvens. De hovedforskjell mellom introner og exoner er det introner forblir inne i kjernen, holder DNA trygt i gener, mens exoner forlater kjernen for å bli oversatt til et protein.
Denne artikkelen utforsker,
1. Hva er Introns
- Definisjon, egenskaper, funksjon
2. Hva er Exons
- Definisjon, egenskaper, funksjon
3. Hva er forskjellen mellom Introns og Exons
En intron er en sekvens av nukleotider som finnes i både DNA og RNA, forstyrrer sekvensen av genet. Introns er funnet i begge intergeniske regioner av genet og mRNA primært transkripsjon. Ordet intron betyr "I Nucleus". Derfor er fjerning av RNA-spleising i kjernen en universell funksjon i introner. Dermed mangler modne RNA introner. På den annen side mangler prokaryoter RNA-spleisningsmekanismer. Derfor kan bestemte områder som eksoner og introner ikke identifiseres i prokaryoter. Strukturen av mRNA primært transkript kalles også pre-mRNA; dets spleising av exoner for å danne det modne mRNA er vist i Figur 1.
Figur 1: Pre-mRNA og dets spleising i et modent mRNA
Introns kan klassifiseres i fire hovedklasser: spliceosomale introner, tRNA-introner, gruppe I-introner og gruppe II-introner. Spliceosomale introner er funnet i proteinkodende gener, fjernet av spliceosomer. TRNA-intronene er segmentene av tRNAer fjernet fra anticodon-sløyfen av tRNA-forløpere. Gruppe I og gruppe II-introner er selvsplekket fra et bredt spekter av proteinkoding og andre mRNA-typer, som danner en 3D-arkitektur.
Den biologiske funksjonen til introner er ikke klart kjent. Introner i genomet tjener som en betydelig del av DNA, og holder DNAet i genomet trygt. Alternativ spleising av introner fremmer produksjonen av et bredt utvalg av proteiner fra et enkelt mRNA primært transkripsjon.
En exon er den kodende regionen av genet, som koder for en aminosyresekvens av et funksjonelt protein. Eksterne er avbrutt av introner i eukaryotiske gener. Men etter å ha gjennomgått behandlingen, er den modne mRNA kun sammensatt av exoner. Prosessen med å fjerne introner er kjent som spleising. Alternativ spleising fremmer produksjonen av forskjellige kombinasjoner av aminosyresekvenser ved å kombinere forskjellige kombinasjoner av exoner sammen. Derfor er exoner ansvarlige for aminosyresekvensen til polypeptidet. Hele exon-settet i genomet er kjent som eksomen. I det menneskelige genomet består exome av bare 1,1% av hele genomet, mens intronene består av 24% av genomet og 75% av genomet består av intergeniske regioner. Både proteinkodende regioner og 5'- og 3'-utranslaterte regioner (UTRs) er inneholdt av exoner. 5'-UTR er inneholdt av den første exon. Genstruktur som inneholder exoner, som avbrytes av introner, er vist i figur 2.
Figur 2: Genstruktur med exoner og introner
introner: Introns er DNA-segmenter som ikke koder for noen aminosyresekvens i den kodende regionen.
eksoner: Exons er DNA-segmentene som koder en del av en aminosyresekvens av et komplett protein.
introner: Introns tilhører det ikke-kodende DNA.
eksoner: Eksoner tilhører kodende DNA.
introner: Introns anses som baser mellom to exoner.
eksoner: Eksoner er basene som koder for en aminosyresekvens av et protein.
introner: Introns finnes bare i eukaryoter.
eksoner: Exons finnes i både prokaryoter og eukaryoter.
introner: Introns forblir i kjernen ved å spleise ut fra mRNA primært transkrips under mRNA behandling inne i kjernen.
eksoner: Exons forlater kjernen til cytoplasma etter produksjon av det modne mRNA.
introner: Sekvensene i intronene er mindre konserverte sammenlignet med exoner.
eksoner: Sekvensene i exons er sterkt konserverte.
introner: Introns finnes i DNA og mRNA primært transkripsjon.
eksoner: Eksoner finnes i både DNA og mRNA.
introner: Funksjonen til introner er ikke klart kjent, men det regnes som en betydelig del av DNA.
eksoner: Funksjonen til exoner skal oversettes til et protein.
Et gen er et segment av DNA som gir et funksjonelt produkt, enten et polypeptid eller et RNA. De genene mellom et gen er sammensatt av introner. Det betyr at et gen i eukaryoter består av en kodende regionstruktur, som er delt inn i segmenter kalt exoner; introner kan bli funnet mellom to exoner. Introns tilhører ikke-kodende DNA. Alle eksoner sammen med de intergentiske områdene transkriberes av RNA-polymerase i det primære transkripsjon av mRNA. Introns fjernes fra primært transkrips under mRNA-behandling. Dermed består en moden mRNA kun av exoner. Splitsingen av exoner kan forekomme på en alternativ måte i polykistiske mRNAer i prokaryoter, og produserer mer enn en type modne mRNAer fra et enkelt mRNA primært transkript. Introner i genomet betraktes som en betydelig del av DNA mens exoner koder for proteiner. Derfor er hovedforskjellen mellom introner og exoner deres funksjon i genomet.
Henvisning:
1.Berg, Jeremy M. "De fleste eukaryotiske gener er Mosaics of Introns and Exons." Biokjemi. 5. utgave. U.S. National Library of Medicine, 01 Jan. 1970. Web. 23. mars 2017.
2.Cooper, Geoffrey M. "Eukaryotiske genomers kompleksitet." Cellen: En molekylær tilnærming. Andre utgave. U.S. National Library of Medicine, 01 Jan. 1970. Web. 23. mars 2017.
3.Lodish, Harvey. "Molekylær Definisjon av et Gen." Molekylcellebiologi. 4. utgave. U.S. National Library of Medicine, 01 Jan. 1970. Web. 23. mars 2017.
4. "Exon / exons." Nature News. Nature Publishing Group, n.d. Web. 23. mars 2017.
Bilde Courtesy:
1. "Pre-mRNA til mRNA" Av Qef - Egentlig arbeid av opplasteren, basert på arrangementet av en bitmap tilsvarende av TedE (Public Domain) via Commons Wikimedia
2. "Genstruktur" Av Daycd, på det engelske Wikipedia-prosjektet (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia