Razlika med kodiranje in nekodiranje DNK

Ključna razlika - kodiranje vs nekodiranje DNK
 

Genom organizma je opredeljen kot celoten nabor DNK, ki vključuje vse njegove gene. Genom predstavlja celoten sklop kromosomov, ki so prisotni v jedru celice. DNA obsega specifična nukleotidna zaporedja, ki imajo različne strukturne in funkcionalne lastnosti. Nekatere sekvence DNK vsebujejo genetske informacije za sintezo beljakovin, nekatere pa imajo druge funkcije, kot so regulacija, promocija itd. Kodiranje DNK in nekodirajoča DNK sta dve komponenti DNK organizma. Zaporedja DNK, ki kodirajo proteine, so znana kot kodiranje DNK. Zaporedja, ki ne kodirajo proteinov, so znana kot nekodirajoča DNK. To je ključna razlika med kodiranjem in nekodiranje DNK. V človeškem genomu le približno 1,5% kodira DNK, preostalih 98% pa predstavlja nekodirajoča DNK.

VSEBINA

1. Pregled in ključne razlike
2. Kaj je kodiranje DNK
3. Kaj je nekodirajoča DNK
4. Primerjava ob strani - Kodiranje vs nekodiranje DNK v tabeli
5. Povzetek

Kaj je kodiranje DNK?

Zaporedja DNK v genomu, ki prepisujejo in prevajajo v beljakovine, so znana kot kodiranje DNK. Kodirajoče sekvence najdemo v območju kodiranja genov. Kodirno območje je sestavljeno iz sekvenc, znanih kot eksoni. Eksoni so deli genov, ki imajo genetsko kodo za proizvodnjo specifičnih beljakovin. Eksoni so vmešani v nekodirajoče sekvence, ki jih v genih imenujejo introni. Pri ljudeh kodiranje DNK predstavlja majhen odstotek. Le približno 1,5% celotne dolžine genoma ustreza kodiranju DNK, ki se prevede v beljakovine. Ta kodirna DNK ima več kot 27000 genov in proizvaja vse beljakovine, ki so bistvene za celične procese.

Proteini, ki kodirajo zaporedje genov, se najprej prepisujejo v sekvence mRNA. Nato se te sekvence mRNA pretvorijo v aminokislinske sekvence, ki se spremenijo v polipeptidne verige. Vsak tri nukleotide, ki so v sekvenci eksona, označujemo kot kodon. En kodon ima genetske informacije za aminokislino. Kodonsko zaporedje daje zaporedje aminokislin. Zaporedje aminokislin skupaj tvori protein, ki ga kodira zaporedje.

Zaporedja kodiranja se običajno začnejo s startnim kodonom ATG in končajo s stop kodonom TAA TAA.

Slika 01: Kodiranje DNK

Kaj je nekodirajoča DNK?

Zaporedja DNA genoma, ki ne kodirajo za beljakovine, so znana kot nekodirana DNK. So sestavni deli DNK organizmov. Večji del genoma organizma sestoji iz nekodirane DNK. Sestavlja več kot 98% dolžine genoma. Skupna količina genomske DNK se med organizmi razlikuje. Delež kodirane in nekodirane DNK se med organizmi razlikuje tudi. Količina nekodirane DNK se močno razlikuje tudi med vrstami. Vendar pa je pri vsaki vrsti le majhen odstotek odgovoren za kodiranje DNK; ostalo je nekodiranje DNK. Pri prokariotih je to ravno nasprotno. V prokariotskem genomu je kodirna DNK večinska, medtem ko le 20% predstavlja nekodirajoča DNK.

V genomu organizmov je mogoče prepoznati različne vrste nekodirane DNK. So introni, ponavljajoča se DNK, regulativna DNK itd. Ponavljajoča se DNK je različnih vrst, kot so telomeri, tandemovi ponavljajoči se ponavljajoči se ponavljajoči se ponavljajoči DNK. Introni so nekodirajoča DNK, ki jih najdemo v genih. So segmenti DNK, ki ne kodirajo beljakovin. Nekateri nekodirajoče DNA se prenašajo v funkcionalno nekodirajočo RNA, kot so prenosna RNA, ribosomalna RNA in regulativna RNA. Nekateri nekodirajoči DNK delujejo kot transkripcijska in translacijska regulacija kodirnih zaporedij. Raziskave na področju genetike kažejo, da so nekatere nekodirane DNA vključene v epigenetsko aktivnost in zapleteno mrežo genetskih interakcij.

Slika 02: Nekodirana DNK v človeškem genomu

Kakšna je razlika med kodiranje in nekodiranje DNK?

Kodiranje vs nekodiranje DNK

Kodirajoča DNK so DNK zaporedja, ki kodirajo za beljakovine. Nekodirajoča DNK so zaporedja, ki ne kodirajo proteinov.
Vrste
Eksoni so vrste kodirajoče DNK. Obstajajo različne vrste nekodirane DNK, kot so introni, ponavljajoča se DNK in regulativna DNK.
Odstotek v človeškem genomu
Kodiranje DNK predstavlja približno 1,5% dolžine človeškega genoma. Nekodirana DNK predstavlja več kot 98% dolžine človeškega genoma.
Funkcija
Kodiranje DNK prepisuje in prevaja v beljakovine. Nekakodirana DNA ima različne funkcije, kot so regulacija, epigenetska aktivnost itd.

Povzetek - Kodiranje vs nekodiranje DNK

Kodiranje in nekodiranje DNA sta dve komponenti genoma organizmov. Obe sekvenci DNA sta sestavljeni iz nukleotidnih sekvenc. Kodirajoča DNK so DNK zaporedja, ki kodirajo proteine, potrebne za celične aktivnosti. Nekodirana DNK so sekvence DNK, ki ne kodirajo proteinov. To je razlika med kodiranjem in nekodiranje DNK. Na splošno je količina kodirne DNK majhna v primerjavi z nekodirano DNK v genomu. V človeškem genomu je odstotek kodirane in nekodirane DNK 1,5% oziroma 98%.

Prenesite PDF različico kodiranja vs nekodirane DNK

Lahko prenesete PDF različico tega članka in jo uporabljate za namene brez povezave v skladu z navedbami. Prosimo, prenesite PDF različico tukaj Razlika med kodiranjem in nekodiranje DNK.

Reference:

1. "Nekodirajoča DNK." Wikipedija. Fundacija Wikimedia, 7. junij 2017. Splet. Na voljo tukaj 24. junij 2017.
2. "Nekodirati DNK - Odprt učbenik brez meja." Brezmejna. Brezmejno, 26. maja 2016. Splet. Na voljo tukaj 24. junij 2017.

Vljudnost slik:

1. “Gene2-plain” avtorja Forluvoft - Lastno delo, javna domena) prek Commons Wikimedia
2. "Komponente človeškega genoma" Alglascock - Lastno delo (CC BY-SA 3.0) prek Commons Wikimedia