ความแตกต่างที่สำคัญระหว่าง introns และ exons คือ introns เป็นลำดับที่ไม่เข้ารหัสของยีนในขณะที่ exons เป็นลำดับการเข้ารหัส ดังนั้น introns จึงไม่ปรากฏในโมเลกุล mRNA ที่เจริญเต็มที่ในขณะที่ exons รวมกันสร้างโมเลกุล RNA สุดท้าย
อินตรอนและเอ็กซอนเป็นคำศัพท์ที่ใช้บ่อยในด้านอณูชีววิทยา แต่เมื่อมีคนเริ่มทำความคุ้นเคยกับคำศัพท์เหล่านี้ จะเกิดความสับสนขึ้นเนื่องจากทั้งสองสิ่งนี้เป็นลำดับนิวคลีโอไทด์ของยีน
อินตรอนคืออะไร
อินตรอนคือลำดับของนิวคลีโอไทด์ที่มีอยู่ในยีนระหว่างเอ็กซอน ลำดับนิวคลีโอไทด์เหล่านี้ไม่ได้เข้ารหัสโปรตีน และนั่นหมายความว่าอินตรอนไม่สำคัญในทันทีสำหรับกระบวนการสังเคราะห์โปรตีน เมื่อสาย RNA ของผู้ส่งสาร (mRNA) ถูกสร้างขึ้นผ่านการถอดรหัสของ DNA ที่ยีน ไม่รวมลำดับนิวคลีโอไทด์ของอินตรอน นอกจากนี้ การแยกลำดับอินตรอนจากเกลียว mRNA เกิดขึ้นผ่านกระบวนการที่เรียกว่า RNA splicing; มันอาจจะผ่านการประกบ cis เมื่อมีอินตรอนเพียงตัวเดียวที่รวมเข้ากับยีน การประกบทรานส์จะเกิดขึ้นเมื่อมีอินตรอนสองตัวหรือมากกว่าที่เกี่ยวข้องกับยีน
สาย mRNA ที่โตเต็มที่ซึ่งพร้อมที่จะสร้างรหัสสำหรับโปรตีน จะเกิดขึ้นหลังจากเอาอินตรอนออกจากเกลียว เนื่องจากทั้ง DNA และ RNA มีลำดับที่ไม่เข้ารหัสเหล่านี้ คำว่า intron สามารถอ้างถึงลำดับนิวคลีโอไทด์ที่ไม่ได้เข้ารหัสของ DNA และลำดับที่สอดคล้องกันใน RNA
สิ่งสำคัญคือต้องสังเกตว่า ribosomal RNA (rRNA) และ transfer RNA (tRNA) มียีนที่มีอินตรอน แต่ยีนเหล่านี้จะถูกลบออกเมื่อยีนแสดงออก กล่าวอีกนัยหนึ่ง introns ต้องผ่านการถอดความ แต่ไม่ผ่านการแปล ดังนั้นสิ่งเหล่านี้จึงเรียกว่าลำดับดีเอ็นเอที่ไม่ได้แปล การทำงานของอินตรอนในทันทีนั้นไม่ชัดเจนนัก แต่เชื่อกันว่าสิ่งเหล่านี้มีความสำคัญในการสร้างโปรตีนที่มีความหลากหลาย แต่สัมพันธ์กันจากยีนตัวเดียว นอกจากนี้ การเสริมการแสดงออกของยีนโดยอาศัยอินตรอนยังได้รับการยอมรับว่าเป็นหน้าที่ที่สำคัญอีกอย่างหนึ่งของอินตรอน
Exons คืออะไร
Exons คือลำดับนิวคลีโอไทด์ของยีนที่แสดงออกมาและพบที่ด้านใดด้านหนึ่งของอินตรอน พูดง่ายๆ ก็คือ อาจกล่าวได้ว่า exons กระทบพื้นจริง ๆ ในการแสดงออกของยีนหรือการสังเคราะห์โปรตีน หลังจากเอาลำดับที่ไม่เข้ารหัสออกจากพรี mRNA โมเลกุล mRNA ที่เจริญเต็มที่ประกอบรวมด้วยลำดับเอ็กซอนเท่านั้นจากนั้นลำดับนิวคลีโอไทด์ของ mRNA ที่เจริญเต็มที่จะถูกแปลงเป็นลำดับกรดอะมิโนของโปรตีนจำเพาะ
รูปที่ 01: Introns และ Exons
ยีนเกือบทั้งหมดมีลำดับนิวคลีโอไทด์เริ่มต้นที่แยกความแตกต่างว่าเป็นยีนจาก DNA หลักหรือ RNA strand ซึ่งเรียกว่า Open Reading Frame (ORF); ORF สองตัวทำเครื่องหมายจุดสิ้นสุดของยีนภายใน exons เหล่านั้น อย่างไรก็ตาม มีบางกรณีที่เอ็กซอนไม่แสดงออกในยีน มีบางกรณีที่ลำดับ intron แทรกแซงกับ exon เพื่อทำให้เกิดการกลายพันธุ์ และกระบวนการนี้เรียกว่า exonization
อินตรอนและเอ็กซอนมีความคล้ายคลึงกันอย่างไร
- Introns และ Exons เป็นลำดับนิวคลีโอไทด์ของยีน
- ทั้งสองซีเควนซ์ถอดความใน mRNA ล่วงหน้า
- พวกมันเป็นลำดับพันธุกรรม
- พวกมันมีอยู่ใน DNA และ RNA
- ทั้งสองอยู่ในยูคาริโอต
อินตรอนกับเอ็กซอนต่างกันอย่างไร
อินตรอนกับเอ็กซอน |
|
| อินตรอนคือลำดับนิวคลีโอไทด์ของยีนที่ไม่มีการเข้ารหัส | Exons คือลำดับการเข้ารหัสของยีนที่จำเป็นต่อการสร้าง mRNA ที่โตเต็มที่ |
| ระหว่าง RNA Splicing | |
| เอาออก | ร่วมกันสร้าง mRNA ที่เป็นผู้ใหญ่ |
| mRNA ที่โตเต็มที่ | |
| ไม่ก่อให้เกิด mRNA ที่โตเต็มที่ | mRNA ที่โตเต็มที่จากยีน exons ที่สมบูรณ์ |
| ธรรมชาติของลำดับ | |
| ลำดับที่สงวนไว้น้อยลงเมื่อเวลาผ่านไป | ลำดับที่อนุรักษ์ไว้อย่างสูงระหว่างสปีชีส์ |
| มีอยู่ในโมเลกุล RNA สุดท้าย | |
| ไม่ปรากฏในโมเลกุลอาร์เอ็นเอสุดท้าย | ปรากฏในโมเลกุล RNA สุดท้ายเนื่องจากมีรหัสพันธุกรรม |
| ความสำคัญในการสังเคราะห์โปรตีน | |
| ไม่สำคัญทันทีสำหรับการสังเคราะห์โปรตีนเนื่องจากพวกมันไม่ได้เข้ารหัส | ลำดับการเข้ารหัสมีความสำคัญสูงสุดสำหรับการสังเคราะห์โปรตีน |
| ปรากฏตัวในโปรคาริโอตและยูคาริโอต | |
| ไม่มีในโปรคาริโอต | มีทั้งโปรคาริโอตและยูคาริโอต |
สรุป – Introns กับ Extrons
ยีนมีทั้งลำดับการเข้ารหัสและไม่เข้ารหัส ลำดับที่ไม่เข้ารหัสไม่เกี่ยวข้องกับการสังเคราะห์โปรตีน พวกเขาเป็นอินตรอน ลำดับการเข้ารหัสมีรหัสพันธุกรรมของโปรตีน พวกมันคือเอ็กซอน โดยรวมแล้ว นี่คือข้อแตกต่างที่สำคัญระหว่าง introns และ extrons