Der Hauptunterschied zwischen Introns und Exons besteht darin, dass Introns nichtkodierende Sequenzen eines Gens sind, während Exons kodierende Sequenzen sind. Daher erscheinen Introns nicht in reifen mRNA-Molekülen, während Exons kollektiv das endgültige RNA-Molekül bilden.
Introns und Exons sind häufig verwendete Begriffe auf dem Gebiet der Molekularbiologie, aber wenn jemand beginnt, sich mit diesen Begriffen vertraut zu machen, würde Verwirrung entstehen, da es sich bei beiden um Nukleotidsequenzen von Genen handelt.
Was sind Introns
Introns sind Sequenzen von Nukleotiden, die in den Genen zwischen Exons vorhanden sind. Diese Nukleotidsequenzen kodieren nicht für Proteine, und das bedeutet, dass Introns für den Prozess der Proteinsynthese nicht unmittelbar wichtig sind. Wenn ein Boten-RNA (mRNA)-Strang durch Transkription von DNA an einem Gen erzeugt wird, wird die Nukleotidsequenz von Introns ausgeschlossen. Darüber hinaus findet der Ausschluss der Intronsequenz aus dem mRNA-Strang durch den als RNA-Spleißen bezeichneten Prozess statt; es könnte durch cis-Spleißen geschehen, wenn nur ein Intron in das Gen eingebaut ist, trans-Spleißen tritt auf, wenn zwei oder mehr Introns mit dem Gen assoziiert sind.
Ein reifer mRNA-Strang, der bereit ist, für ein Protein zu codieren, wird gebildet, nachdem die Introns aus dem Strang entfernt wurden. Da sowohl DNA als auch RNA diese nicht kodierenden Sequenzen enth alten, könnte sich der Begriff Intron auf die nicht kodierenden Nukleotidsequenzen von DNA und ihre entsprechenden Sequenzen in RNA beziehen.
Es ist auch wichtig zu beachten, dass ribosomale RNA (rRNA) und Transfer-RNA (tRNA) Gene mit Introns enth alten, aber diese werden entfernt, wenn die Gene exprimiert werden. Mit anderen Worten, Introns durchlaufen die Transkription, aber nicht die Übersetzung. Daher werden diese als untranslatierte DNA-Sequenzen bezeichnet. Die unmittelbare Funktion von Introns ist etwas unklar, aber es wird angenommen, dass diese wichtig sind, um aus einem einzigen Gen ein diversifiziertes, aber dennoch verwandtes Protein zu bilden. Darüber hinaus wurde die Intron-vermittelte Verstärkung der Genexpression als eine weitere wichtige Funktion von Introns akzeptiert.
Was sind Exons
Exons sind die Nukleotidsequenzen von Genen, die exprimiert werden und sich auf beiden Seiten eines Introns befinden. Vereinfacht könnte man sagen, dass Exons bei der Expression von Genen oder bei der Proteinsynthese so richtig ins Schwarze treffen. Nach dem Entfernen nichtkodierender Sequenzen aus der Prä-mRNA besteht das reife mRNA-Molekül nur noch aus Exon-Sequenzen. Dann wird die Nukleotidsequenz reifer mRNAs in die Aminosäuresequenz des spezifischen Proteins umgewandelt.
Abbildung 01: Introns und Exons
Fast alle Gene haben eine anfängliche Nukleotidsequenz, die es als Gen vom Haupt-DNA- oder RNA-Strang unterscheidet, der als offener Leserahmen (ORF) bekannt ist; zwei ORFs markieren die Enden eines Gens, innerhalb dessen sich Exons befinden. Es gibt jedoch Fälle, in denen Exons nicht in Genen exprimiert werden. Es gibt Fälle, in denen Intronsequenzen in das Exon eingreifen, um Mutationen zu verursachen, und dieser Vorgang wird als Exonisierung bezeichnet.
Was sind die Ähnlichkeiten zwischen Introns und Exons?
- Introns und Exons sind Nukleotidsequenzen von Genen.
- Beide Sequenzen transkribieren in prä-mRNA.
- Es handelt sich um intragene Sequenzen.
- Sie kommen in DNA und RNA vor.
- Beide sind in Eukaryoten vorhanden.
Was ist der Unterschied zwischen Introns und Exons?
Introns vs. Exons |
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Introns sind die nichtkodierenden Nukleotidsequenzen eines Gens. | Exons sind die kodierenden Sequenzen eines Gens, die benötigt werden, um eine reife mRNA zu bilden |
Während des RNA-Spleißens | |
Entfernt | Zusammengefügt, um reife mRNA zu bilden |
Reife mRNA | |
Trägt nicht zur Bildung reifer mRNA bei | Reife mRNA bildet sich aus dem vollständigen Satz von Exons eines Gens |
Natur von Sequenzen | |
Weniger konservierte Sequenzen im Laufe der Zeit | Hochkonservierte Sequenzen im Laufe der Zeit zwischen Arten |
Vorhandensein im endgültigen RNA-Molekül | |
Erscheinen nicht im endgültigen RNA-Molekül | Erscheinen im endgültigen RNA-Molekül, da sie den genetischen Code besitzen |
Bedeutung in der Proteinsynthese | |
Nicht unmittelbar wichtig für die Proteinsynthese, da sie nicht codierend sind | Kodierende Sequenzen sind von größter Bedeutung für die Proteinsynthese. |
Vorkommen in Prokaryoten und Eukaryoten | |
Nicht in Prokaryoten vorhanden | In Prokaryoten und Eukaryoten vorhanden |
Zusammenfassung – Introns vs. Extrons
Ein Gen hat sowohl codierende als auch nicht codierende Sequenzen. Nichtkodierende Sequenzen sind nicht an der Proteinsynthese beteiligt. Sie sind Introns. Kodierende Sequenzen tragen den genetischen Code eines Proteins. Sie sind Exons. Insgesamt ist dies der Hauptunterschied zwischen Introns und Extrons.