NộI Dung
- Điểm tương đồng: Intron và Exon đều chứa mã di truyền dựa trên axit nucleic
- Sự khác biệt: Protein mã hóa Exons, Intron không
- Intron và exon giống nhau vì cả hai đều xử lý tổng hợp protein
Intron và exon tương tự nhau vì cả hai đều là một phần của mã di truyền của một tế bào nhưng chúng khác nhau vì các intron không mã hóa trong khi exon mã cho protein. Điều này có nghĩa là khi một gen được sử dụng để sản xuất protein, các intron bị loại bỏ trong khi các exon được sử dụng để tổng hợp protein.
Khi một tế bào biểu hiện một gen cụ thể, nó sao chép chuỗi mã hóa DNA trong nhân để RNA thông tinhoặc mRNA. MRNA ra khỏi nhân và đi ra ngoài tế bào. Sau đó, tế bào tổng hợp protein theo trình tự mã hóa. Các protein xác định loại tế bào nào nó trở thành và nó làm gì.
Trong quá trình này, cả intron và exon tạo nên gen đều được sao chép. Các phần mã hóa exon của DNA được sao chép được sử dụng để sản xuất protein, nhưng chúng được phân tách bằng không mã hóa intron. Một quá trình nối sẽ loại bỏ các intron và mRNA rời khỏi nhân chỉ với các đoạn RNA exon.
Mặc dù các intron đã bị loại bỏ, cả exon và intron đều đóng vai trò trong việc sản xuất protein.
Điểm tương đồng: Intron và Exon đều chứa mã di truyền dựa trên axit nucleic
Exons là gốc rễ của mã hóa DNA tế bào bằng cách sử dụng axit nucleic. Chúng được tìm thấy trong tất cả các tế bào sống và tạo cơ sở cho các chuỗi mã hóa làm nền tảng cho việc sản xuất protein trong các tế bào. Intron là các chuỗi axit nucleic không mã hóa được tìm thấy trong sinh vật nhân chuẩn, đó là những sinh vật được tạo thành từ các tế bào có nhân.
Nói chung, sinh vật nhân sơ, không có nhân và chỉ có exon trong gen của chúng, là những sinh vật đơn giản hơn sinh vật nhân chuẩn, bao gồm cả sinh vật đơn bào và đa bào.
Theo cùng một cách các tế bào phức tạp có các intron trong khi các tế bào đơn giản thì không, các động vật phức tạp có nhiều intron hơn các sinh vật đơn giản. Ví dụ, ruồi giấm Drosophila chỉ có bốn cặp nhiễm sắc thể và tương đối ít intron trong khi con người có 23 cặp và nhiều intron hơn. Mặc dù rõ ràng bộ phận nào trong bộ gen của con người được sử dụng để mã hóa protein, các phân đoạn lớn không mã hóa và bao gồm các intron.
Sự khác biệt: Protein mã hóa Exons, Intron không
Mã DNA bao gồm các cặp bazơ nitơ adenine, tuyến ức, cytosine và guanine. Các cơ sở adenine và thymine tạo thành một cặp cũng như các cytosine và guanine cơ sở. Bốn cặp cơ sở có thể được đặt tên theo chữ cái đầu tiên của cơ sở đứng trước: A, C, T và G.
Ba cặp căn cứ tạo thành một codon mã hóa một axit amin cụ thể. Vì có bốn khả năng cho mỗi trong ba vị trí mã, có 43 hoặc 64 codon có thể. 64 codon này mã hóa mã bắt đầu và dừng cũng như 21 axit amin, với một số dự phòng.
Trong quá trình sao chép DNA ban đầu trong một quy trình gọi là phiên mã, cả intron và exon đều được sao chép vào các phân tử pre-mRNA. Các intron được loại bỏ khỏi pre-mRNA bằng cách ghép các exon lại với nhau. Mỗi giao diện giữa exon và intron là một trang web mối nối.
RNA nối diễn ra với các intron tách ra tại một vị trí nối và tạo thành một vòng lặp. Hai phân đoạn exon lân cận sau đó có thể kết hợp với nhau.
Quá trình này tạo ra các phân tử mRNA trưởng thành rời khỏi nhân và kiểm soát dịch mã RNA để tạo thành protein. Các intron bị loại bỏ vì quá trình phiên mã nhằm mục đích tổng hợp protein và các intron không chứa bất kỳ codon nào có liên quan.
Intron và exon giống nhau vì cả hai đều xử lý tổng hợp protein
Trong khi vai trò của exon trong biểu hiện gen, phiên mã và dịch mã thành protein là rõ ràng, intron đóng vai trò tinh tế hơn. Các intron có thể ảnh hưởng đến sự biểu hiện gen thông qua sự hiện diện của chúng khi bắt đầu exon và chúng có thể tạo ra các protein khác nhau từ một chuỗi mã hóa thông qua nối thay thế.
Intron có thể đóng một vai trò quan trọng trong việc ghép chuỗi mã hóa di truyền theo những cách khác nhau. Khi các intron bị loại bỏ khỏi pre-mRNA để cho phép hình thành mRNA trưởng thành, họ có thể để lại các bộ phận phía sau để tạo ra chuỗi mã hóa mới dẫn đến protein mới.
Nếu trình tự các phân đoạn exon bị thay đổi, các protein khác được hình thành theo trình tự mã hóa mRNA đã thay đổi. Một bộ sưu tập protein đa dạng hơn có thể giúp sinh vật thích nghi và tồn tại.
Bằng chứng về vai trò của các intron trong việc tạo ra lợi thế tiến hóa là sự sống sót của chúng qua các giai đoạn tiến hóa khác nhau thành các sinh vật phức tạp. Ví dụ, theo một bài báo năm 2015 trong Genomics và Tin học, các intron có thể là nguồn gen mới và thông qua việc ghép nối thay thế, các intron có thể tạo ra các biến thể của protein hiện có.