主な違い - イントロンとエクソン
イントロンとエクソンは、エクソンと呼ばれるコード領域を含む遺伝子の 2 つの特徴と見なされ、イントロンと呼ばれる非コード領域によって中断されます。エクソンはタンパク質をコードし、エクソン間の DNA 領域はイントロンです。真核生物だけがコード領域にイントロンを含んでいます。真核生物では、イントロンとエクソンの両方が mRNA の一次転写産物に転写されます。 mRNA の処理中、mRNA の一次転写産物からイントロンが除去され、成熟した mRNA が生成されます。成熟した mRNA は、アミノ酸配列に翻訳されるために細胞質に核を残します。 主な違い イントロンとエクソンの間にあるのは、イントロンは核内にとどまり、DNA を遺伝子内で安全に保つのに対し、エクソンはタンパク質に翻訳されるために核を離れます。 .
この記事では、
1. イントロンとは
– 定義、特性、機能
2. エクソンとは
– 定義、特性、機能
3.イントロンとエクソンの違いは何ですか
イントロンとは
イントロンは、DNA と RNA の両方に見られるヌクレオチドの配列であり、遺伝子の配列を中断します。イントロンは、遺伝子とmRNAの一次転写産物の両方の遺伝子間領域に見られます。イントロンという言葉は「核内」を意味します。したがって、核内での RNA スプライシングによる除去は、イントロンの普遍的な特徴です。したがって、成熟 RNA にはイントロンがありません。一方、原核生物には RNA スプライシング機構がありません。したがって、原核生物ではエクソンやイントロンなどの特定の領域を特定することはできません。 mRNAの一次転写産物の構造は、プレmRNAとも呼ばれます。成熟した mRNA を形成するためのエクソンのスプライシングは、図 1 に示されています。 .
図 1:pre-mRNA と成熟した mRNA へのスプライシング
イントロンは、スプライセオソーム イントロン、tRNA イントロン、グループ I イントロン、およびグループ II イントロンの 4 つの主要なクラスに分類できます。スプライソソーム イントロンは、タンパク質をコードする遺伝子に見られ、スプライソソームによって除去されます。 tRNA イントロンは、tRNA 前駆体のアンチコドン ループから削除された tRNA のセグメントです。グループ I およびグループ II のイントロンは、さまざまなタンパク質コードおよびその他の mRNA タイプから自己スプライシングされ、3D アーキテクチャを形成します。
イントロンの生物学的機能は明確にはわかっていません。ゲノム内のイントロンは DNA のかなりの部分として機能し、ゲノム内の DNA を安全に保ちます。イントロンの選択的スプライシングは、単一の mRNA の一次転写産物から多種多様なタンパク質の産生を促進します。
エクソンとは
エクソンは、機能タンパク質のアミノ酸配列をコードする遺伝子のコード領域です。エクソンは、真核生物の遺伝子のイントロンによって中断されます。しかし、プロセシングを受けた後、成熟したmRNAはエクソンだけで構成されています.イントロンを除去するプロセスは、スプライシングとして知られています。選択的スプライシングは、エクソンのさまざまな組み合わせを一緒に組み合わせることによって、アミノ酸配列のさまざまな組み合わせの生成を促進します。したがって、エクソンはポリペプチドのアミノ酸配列に関与しています。ゲノム内のエクソンセット全体は、エクソームとして知られています。ヒトゲノムでは、エクソームはゲノム全体のわずか 1.1% で構成されていますが、イントロンはゲノムの 24% で構成され、ゲノムの 75% は遺伝子間領域で構成されています。タンパク質コード領域と 5' および 3' 非翻訳領域 (UTR) の両方がエクソンに含まれています。 5'-UTR は最初のエクソンに含まれています。イントロンによって中断されたエクソンを含む遺伝子構造を図 2 に示します。
図 2:エクソンとイントロンを含む遺伝子構造
イントロンとエクソンの違い
定義
イントロン: イントロンは、コード領域のアミノ酸配列をコードしない DNA セグメントです。
エクソン: エクソンは、完全なタンパク質のアミノ酸配列の一部をコードする DNA セグメントです。
コーディング DNA
イントロン: イントロンは非コード DNA に属します。
エクソン: エクソンはコーディング DNA に属します。
文字起こし
イントロン: イントロンは、2 つのエクソンの間に位置する塩基と見なされます。
エクソン: エクソンは、タンパク質のアミノ酸配列をコードする塩基です。
プレゼンス
イントロン: イントロンは真核生物にのみ見られます。
エクソン: エクソンは、原核生物と真核生物の両方に見られます。
Nucleus の動き
イントロン: イントロンは、核内での mRNA の処理中に mRNA の一次転写産物からスプライシングされることにより、核内にとどまります。
エクソン: エクソンは、成熟した mRNA の産生後、核を離れて細胞質に移動します。
配列保存
イントロン: イントロンの配列は、エクソンに比べてあまり保存されていません.
エクソン: エクソンの配列は高度に保存されています。
ゲノムにおける存在
イントロン: イントロンは、DNA および mRNA の一次転写産物に見られます。
エクソン: エクソンは DNA と mRNA の両方に見られます。
機能
イントロン: イントロンの機能は明確にはわかっていませんが、DNA のかなりの部分であると考えられています。
エクソン: エクソンの機能は、タンパク質に翻訳されます。
結論
遺伝子は、ポリペプチドまたは RNA のいずれかの機能的産物を生成する DNA のセグメントです。遺伝子の遺伝子間領域はイントロンで構成されています。つまり、真核生物の遺伝子は、エクソンと呼ばれるセグメントに分割されたコード領域構造で構成されています。イントロンは 2 つのエクソンの間にあります。イントロンは非コード DNA に属します。遺伝子間領域に沿ったすべてのエクソンは、RNAポリメラーゼによってmRNAの一次転写物に転写されます。イントロンは、mRNA 処理中に一次転写産物から除去されます。したがって、成熟したmRNAはエクソンのみで構成されています。エクソンのスプライシングは、原核生物の多シストロン性のmRNAで別の方法で発生し、単一のmRNA一次転写産物から複数のタイプの成熟mRNAを生成する可能性があります。ゲノムのイントロンは DNA のかなりの部分と見なされ、エクソンはタンパク質をコードします。したがって、イントロンとエクソンの主な違いは、ゲノムにおけるそれらの機能です。
参照:
1.Berg、Jeremy M.「ほとんどの真核遺伝子はイントロンとエクソンのモザイクです。」生化学。第5版。米国国立医学図書館、1970 年 1 月 1 日。ウェブ。 2017 年 3 月 23 日。
2.Cooper、Geoffrey M.「真核生物ゲノムの複雑さ」。セル:分子アプローチ。第2版。米国国立医学図書館、1970 年 1 月 1 日。ウェブ。 2017.03.23.
3.ロディッシュ、ハービー。 「遺伝子の分子的定義」。分子細胞生物学。第4版。米国国立医学図書館、1970 年 1 月 1 日。ウェブ。 2017.03.23.
4.「エクソン/エクソン」。ネイチャーニュース。 Nature Publishing Group、n.d.ウェブ。 2017 年 3 月 23 日
