Intron hoặc trình tự can thiệp được coi là phần không mã hóa của gen, trong khi exon hoặc trình tự biểu hiện được gọi là phần mã hóa cho protein của gen. Intron là thuộc tính phổ biến được tìm thấy trong gen của sinh vật nhân thực đa bào như con người, trong khi exon được tìm thấy ở cả sinh vật nhân sơ và sinh vật nhân chuẩn.
Phương pháp truyền thống cho dòng thông tin sinh học trong cơ thể sống là DNA tạo ra RNA và sau đó RNA tạo ra protein . Các phương thức này còn được gọi bằng tên là Sao chép, Phiên âm và Dịch thuật .
Bắt đầu từ quá trình sao chép, được gọi là quá trình sao chép axit nucleic deoxyribose (DNA) để tạo ra bản sao giống hệt của chính các phân tử DNA. Sau đó là phiên mã tổng hợp axit ribonucleic (RNA) từ DNA. Cuối cùng, thông tin di truyền được lưu trữ được thể hiện dưới dạng protein, điều này được gọi là dịch mã .
Nhắm mục tiêu phiên mã trong đó toàn bộ DNA được sao chép vào pre-mRNA (bản phiên mã chính) và các chuỗi này được tạo thành từ các intron (vùng không mã hóa) và exon (vùng mã hóa), đáng chú ý là trong các gen của sinh vật nhân chuẩn.
Hơn nữa, pre-mRNA này trải qua nhiều thay đổi như sửa đổi kết thúc, ghép nối, v.v., được gọi chung là sửa đổi sau phiên mã. Ở đây các intron được loại bỏ và các exon được nối để tạo thành một chuỗi mã hóa liền kề. Quá trình này được thực hiện để chuyển đổi pre-mRNA thành dạng hoạt động của nó được gọi là mRNA trưởng thành, sẵn sàng cho bản dịch.
Tại thời điểm này, chúng tôi sẽ thảo luận về sự khác biệt giữa các intron và exon theo sau là một lời giải thích ngắn gọn.
Biểu đồ so sánh
| Cơ sở để so sánh | Intron | Exons |
|---|---|---|
| Ý nghĩa | Phần được phiên mã của chuỗi nucleotide trong mRNA, được biết là mang phần không mã hóa cho protein. | Phần được phiên mã của trình tự nucleotide trong mRNA, chịu trách nhiệm tổng hợp protein. |
| Tìm thấy trong | Chỉ có ở sinh vật nhân chuẩn. | Ở cả sinh vật nhân sơ và sinh vật nhân thực. |
| Một phần của | DNA không mã hóa. | Mã hóa DNA. |
| Các tính năng khác | 1. Những căn cứ này nằm giữa hai exon. 2. Intron vẫn ở trong nhân, ngay cả sau khi nối mRNA. 3. Đây là những chuỗi ít bảo tồn. 4. Chúng có mặt trong DNA cũng như trong bản phiên mã chính của mRNA. | 1. Đây là những bazơ chủ yếu được biết đến để mã hóa chuỗi axit amin cho protein. 2. Exon di chuyển đến tế bào chất từ nhân, khi mRNA trưởng thành được tạo ra. 3. Đây là những chuỗi được bảo tồn cao. 4. Họ đánh dấu sự hiện diện của chúng trong DNA cũng như trong mRNA trưởng thành. |
Định nghĩa của Intron
Một intron là một chuỗi nucleotide có trong DNA và RNA; đây là chuỗi can thiệp hoặc gián đoạn được tìm thấy giữa hai exon. Chúng nằm trong khoảng từ 10 đến 1000 của các cặp cơ sở. Chúng được tìm thấy ở sinh vật nhân chuẩn như con người.
Intron không mã hóa protein trực tiếp, nhưng chúng là một phần của pre-mRNA được phiên mã (bản phiên mã chính). Cần phải loại bỏ các intron trước khi mRNA chuyển đổi thành protein. Vì vậy, đối với điều này, pre-mRNA trải qua quá trình được gọi là nối .
Ghép nối hoặc ghép RNA là một trong những bước sửa đổi sau phiên mã để loại bỏ các intron; đó là quá trình quan trọng được thực hiện rất chính xác. Việc sửa đổi này được hỗ trợ bởi các hạt ribonucleoprotein hạt nhân nhỏ (snRNP) hoặc snurps . Những snRNP này được hình thành với sự liên kết của RNA hạt nhân nhỏ (snRNA) với protein. Họ cùng nhau được gọi là spliceosome.
Sự ghép nối xảy ra tại các vị trí nối cụ thể và chúng bắt đầu bằng các nucleotide có mặt như GU ở đầu 5 và AG ở đầu 3 .. Các snurps liên kết ở cả hai đầu của intron và tạo thành vòng lặp, và sau đó intron được loại bỏ khỏi chuỗi và các exon được nối với nhau. Sửa đổi sau phiên mã xảy ra trong nhân, sau đó RNA trưởng thành (mRNA) di chuyển đến cytosol để thực hiện chức năng dịch mã.
Tại sao loại bỏ intron là cần thiết ?
Như chúng ta đã thảo luận trước đây, các intron là phần không mã hóa của chuỗi nucleotide cũng như không được bảo tồn cao. Vì vậy, cần phải tách hoặc loại bỏ các intron để tránh việc sản xuất protein sai hoặc không chính xác. Như thể bất kỳ intron nào bị bỏ lại hoặc bất kỳ exon nào bị xóa, tất cả các protein bị lỗi sẽ được sản xuất.
Điều này xảy ra bởi vì các axit amin tạo ra protein dựa trên các codon còn sót lại sau khi sửa đổi sau phiên mã. Ba nucleotide có trong chuỗi, tạo thành axit amin và tiến hành sản xuất protein.
Định nghĩa của Exons
Exon là phần mã hóa của chuỗi nucleotide, mã hóa cho chuỗi axit amin cho protein. Đây là những phần duy nhất, được phiên mã và chuyển đổi thành mRNA trưởng thành sau khi sửa đổi sau phiên mã. Chúng tiếp tục di chuyển đến tế bào chất, nơi chúng được dịch mã thành protein, điều này xảy ra với sự hỗ trợ của một phân tử khác được gọi là tRNA.
Sự ghép nối thay thế rất hữu ích trong việc thúc đẩy sự kết hợp các axit amin khác nhau, bằng cách tạo ra các tổ hợp exon khác nhau và do đó các protein khác nhau được hình thành.
Sự khác biệt chính giữa Intron và Exons
Các điểm sau đây trình bày sự khác biệt đáng kể giữa hai vùng của trình tự nucleotide:
- Các intron còn được gọi là chuỗi can thiệp, được gọi là vùng không mã hóa của chuỗi nucleotide và có mặt giữa hai exon. Mặt khác, exon hoặc trình tự biểu hiện, được gọi là vùng mã hóa của trình tự nucleotide và chúng chỉ chịu trách nhiệm tổng hợp protein trong cytosol.
- Intron chỉ được tìm thấy ở sinh vật nhân chuẩn, trong khi exon được tìm thấy ở cả sinh vật nhân sơ và sinh vật nhân chuẩn .
- So với intron, exon là chuỗi được bảo tồn cao và đánh dấu sự hiện diện của chúng trong DNA cũng như trong mRNA trưởng thành. Intron được giới hạn ở DNA và trong bản phiên mã chính hoặc mRNA trước.
- Vì intron là phần không mã hóa, vì vậy chúng chỉ tồn tại trong nhân sau khi nối, mặt khác, exon di chuyển đến cytosol để tổng hợp protein sau khi tách RNA.
- Exon đánh dấu sự hiện diện của chúng trong DNA cũng như trong mRNA trưởng thành, nhưng intron chỉ có trong DNA và trong bản phiên mã chính hoặc chỉ tiền mRNA.
Phần kết luận
Hành trình từ gen đến việc tạo ra protein rất phức tạp và được thực hiện với độ trung thực cao để tạo ra các protein đúng và chức năng. Mặc dù có nhiều thuật ngữ khó hiểu như intron và exon, và ý nghĩa của chúng đôi khi được thay thế cho nhau.
Từ nội dung trên, chúng tôi kết luận rằng cho đến nay chức năng của exon rất rõ ràng, tuy nhiên, các nghiên cứu đang tiếp tục biết nhiều về các intron và chức năng của chúng trong chuỗi nucleotide.
