Introner vs eksoner: Hvad er lighederne og forskellene?

Introner og eksoner er ens, fordi de begge er en del af en celles genetiske kode, men de er forskellige, fordi introner ikke koder, mens eksoner koder for proteiner. Dette betyder, at når et gen bruges til proteinproduktion, kasseres intronerne, mens eksonerne bruges til at syntetisere proteinet.

Når en celle udtrykker et bestemt gen, kopierer den den DNA-kodende sekvens i kernen til messenger RNA
eller mRNA. MRNA forlader kernen og går ud i cellen. Cellen syntetiserer derefter proteiner i henhold til den kodende sekvens. Proteinerne bestemmer, hvilken type celle det bliver, og hvad det gør.

Under denne proces kopieres intronerne og eksonerne, der udgør genet, begge. De exon-kodende dele af det kopierede DNA bruges til produktion af proteiner, men de adskilles med ikke-kodende og introner. En splejsningsproces fjerner intronerne, og mRNA forlader kernen med kun exon RNA-segmenter.

Selvom intronerne er kasseret, spiller både eksoner og introner roller i produktionen af proteiner.
Ligheder: Introner og eksoner begge indeholder genetisk kode baseret på nukleinsyrer

Eksoner er kilden til celle-DNA, der koder ved hjælp af nukleinsyrer. De findes i alle levende celler og danner grundlaget for de kodende sekvenser, der ligger til grund for proteinproduktion i celler. Introner er ikke-kodende nukleinsyresekvenser, der findes i eukaryoter
, som er organismer, der består af celler, der har en kerne.

Generelt prokaryoter
, som ikke har nogen kerne og kun eksoner i deres gener er enklere organismer end eukaryoter, der inkluderer både enkeltcelle- og multicellulære organismer.

På samme måde har komplekse celler introner, mens enkle celler ikke har det, komplekse dyr har flere introner end enkle organismer . F.eks. Har frugtflue Drosofila
kun fire par kromosomer og relativt få introner, mens mennesker har 23 par og flere introner. Mens det er klart, hvilke dele af det humane genom, der bruges til kodning af proteiner, er store segmenter ikke-kodende og inkluderer introner.
Forskelle: Eksoner Koder proteiner, introner må ikke.

DNA-kode består af par af nitrogenholdige baser adenin
, thymin
, cytosin og guanin.
Baserne adenin og thymin danner et par ligesom baserne cytosin og guanin. De fire mulige basepar er opkaldt efter det første bogstav i basen, der kommer først: A, C, T og G.

Tre baserpar danner et kodon
, der koder for en bestemt amino syre. Da der er fire muligheder for hver af de tre kodesteder, er der 4 ^{3 eller 64 mulige kodoner. Disse 64 kodoner koder for start- og stopkoder samt 21 aminosyrer med en vis redundans.}

Under den indledende kopiering af DNA'et i en proces kaldet transkription, kopieres både introner og exoner på præ-mRNA-molekyler. Intronerne fjernes fra pre-mRNA ved splejsning af eksonerne sammen. Hver grænseflade mellem en exon og en intron er et splejsningssted.

RNA-splejsning finder sted med intronerne løsnet på et splejsested og danner en løkke. De to tilstødende eksonsegmenter kan derefter gå sammen.

Denne proces skaber modne mRNA-molekyler, der forlader kernen og kontrollerer RNA-translation til dannelse af proteiner. Intronerne kasseres, fordi transkriptionsprocessen er beregnet til at syntetisere proteiner, og intronerne ikke indeholder nogen relevante kodoner.
Introner og eksoner er ens, fordi de begge beskæftiger sig med proteinsyntesen.

Mens rollen som eksoner i genekspression, transkription og translation til proteiner er klare, introner spiller en mere subtil rolle. Introner kan påvirke genekspression gennem deres tilstedeværelse ved starten af en exon, og de kan skabe forskellige proteiner fra en enkelt kodende sekvens gennem alternativ splejsning.

Introner kan spille en nøglerolle i splejsningen af den genetiske kodningssekvens i forskellige måder. Når introner kasseres fra pre-mRNA for at tillade dannelse af modent mRNA
, kan de efterlade dele efter for at skabe nye kodende sekvenser, der resulterer i nye proteiner.

Hvis sekvensen af eksonsegmenter ændres, dannes andre proteiner i henhold til de ændrede mRNA-kodonsekvenser. En mere forskelligartet proteinsamling kan hjælpe organismer med at tilpasse sig og overleve.

Bevis for introns rolle i produktionen af en evolutionær fordel er deres overlevelse i de forskellige stadier af evolution til komplekse organismer. Ifølge en artikel i 2015 i Genomik og informatik kan introner for eksempel være en kilde til nye gener, og gennem alternativ splejsning kan introner generere variationer af eksisterende proteiner.