Rozdiel medzi kódujúcou a nekódujúcou DNA

Kľúčový rozdiel - kódovanie verzus nekódujúca DNA
 

Genom organizmu je definovaný ako kompletný súbor DNA obsahujúci všetky jeho gény. Genom je reprezentovaný celou sadou chromozómov prítomných v jadre bunky. DNA obsahuje špecifické nukleotidové sekvencie, ktoré majú rôzne štrukturálne a funkčné vlastnosti. Niektoré zo sekvencií DNA obsahujú genetické informácie na syntézu proteínov, zatiaľ čo iné majú iné funkcie, ako je regulácia, propagácia atď. Kódovanie DNA a nekódujúcej DNA sú dve zložky DNA organizmu. DNA sekvencie, ktoré kódujú proteíny, sú známe ako kódujúce DNA. Sekvencie, ktoré nekódujú proteíny, sú známe ako nekódujúca DNA. Toto je hlavný rozdiel medzi kódujúcou a nekódujúcou DNA. V ľudskom genóme kóduje DNA iba asi 1,5% a zvyšných 98% predstavuje nekódujúcu DNA.

OBSAH

1. Prehľad a kľúčový rozdiel
2. Čo je kódovanie DNA
3. Čo je nekódujúca DNA
4. Porovnanie bok po boku - kódovanie verzus nekódujúca DNA v tabuľkovej forme
5. Zhrnutie

Čo je kódovanie DNA?

DNA sekvencie v genóme, ktoré transkribujú a prekladajú na proteíny, sú známe ako kódujúce DNA. Kódujúce sekvencie sa nachádzajú v kódujúcej oblasti génov. Kódujúca oblasť sa skladá zo sekvencií známych ako exóny. Exóny sú časti génov, ktoré majú genetický kód na produkciu špecifických proteínov. Exóny sú rozptýlené v nekódujúcich sekvenciách známych ako intróny v génoch. U ľudí predstavuje kódovanie DNA malé percento. Iba približne 1,5% celej dĺžky genómu zodpovedá kódujúcej DNA, ktorá sa prekladá na proteíny. Táto kódujúca DNA obsahuje viac ako 27 000 génov a produkuje všetky proteíny, ktoré sú nevyhnutné pre bunkové procesy.

Proteíny kódujúce sekvencie génov sa najskôr transkribujú do sekvencií mRNA. Potom sú tieto mRNA sekvencie translatované do aminokyselinových sekvencií, ktoré sa premenia na polypeptidové reťazce. Každé tri nukleotidové súbory v sekvencii exónov sa označujú ako kodóny. Jeden kodón má genetickú informáciu pre aminokyselinu. Kodónová sekvencia poskytuje aminokyselinovú sekvenciu. Aminokyselinová sekvencia spoločne vytvára proteín, ktorý je sekvenciou kódovaný.

Kódovacie sekvencie obvykle začínajú štartovacím kodónom ATG a končia stop kodónom TAA TAA.

Obrázok 01: Kódovanie DNA

Čo je nekódujúca DNA?

DNA sekvencie genómu, ktoré nekódujú proteíny, sú známe ako nekódujúca DNA. Sú súčasťou DNA organizmu. Hlavnú časť genómu organizmu tvorí nekódujúca DNA. Predstavuje viac ako 98% dĺžky genómu. Celkové množstvo genómovej DNA sa medzi organizmami líši. Pomery kódujúcej a nekódujúcej DNA sa medzi organizmami tiež líšia. Množstvo nekódujúcej DNA sa medzi druhmi tiež veľmi líši. U každého druhu je však len malé percento zodpovedné za kódovanie DNA; zvyšok je nekódujúca DNA. Toto je opak v prokaryotoch. V prokaryotickom genóme je kódujúca DNA majoritná DNA, zatiaľ čo iba 20% je zodpovedných za nekódujúcu DNA.

V genóme organizmu je možné identifikovať rôzne typy nekódujúcej DNA. Sú to intróny, opakujúce sa DNA, regulačné DNA atď. Opakujúce sa DNA sú rôzne typy, ako sú teloméry, tandemové opakovania a prerušované opakovania. Intróny sú nekódujúca DNA nachádzajúca sa v génoch. Sú to segmenty DNA, ktoré nekódujú proteíny. Niektoré nekódujúce DNA sa transkribujú do funkčných nekódujúcich RNA, ako je prenosová RNA, ribozomálna RNA a regulačná RNA. Niektoré nekódujúce DNA fungujú ako transkripčná a translačná regulácia kódujúcich sekvencií. Výskum v genetike ukazuje, že niektoré nekódujúce DNA sú zapojené do epigenetickej aktivity a komplexnej siete genetických interakcií.

Obrázok 02: Nekódujúca DNA v ľudskom genóme

Aký je rozdiel medzi kódovaním a nekódujúcou DNA?

Kódovanie verzus nekódujúca DNA
Kódujúca DNA sú DNA sekvencie, ktoré kódujú proteíny.	Nekódujúca DNA sú sekvencie, ktoré nekódujú proteíny.
druhy
Exóny sú typy kódujúcej DNA.	Existujú rôzne typy nekódujúcej DNA, ako sú intróny, opakujúce sa DNA a regulačné DNA.
Percentuálny podiel v ľudskom genóme
Kódovanie DNA predstavuje asi 1,5% dĺžky ľudského genómu.	Nekódujúca DNA predstavuje viac ako 98% dĺžky ľudského genómu.
funkcie
Kódovanie DNA transkribuje a prevádza na proteíny.	Nekódujúca DNA má rôzne funkcie, ako je regulácia, epigenetická aktivita atď.

Zhrnutie - kódovanie verzus nekódujúca DNA

Kódovanie a nekódujúca DNA sú dve zložky genómu organizmu. Obe DNA sekvencie sú tvorené nukleotidovými sekvenciami. Kódujúca DNA sú DNA sekvencie, ktoré kódujú proteíny potrebné pre bunkové aktivity. Nekódujúca DNA sú DNA sekvencie, ktoré nekódujú proteíny. Toto je rozdiel medzi kódujúcou a nekódujúcou DNA. Všeobecne je množstvo kódujúcej DNA v porovnaní s nekódujúcou DNA v genóme nízke. V ľudskom genóme je percento kódujúcej a nekódujúcej DNA 1,5%, respektíve 98%.

Stiahnite si verziu PDF kódovania verzus nekódujúca DNA

Môžete si stiahnuť verziu tohto článku PDF a použiť ju na účely offline podľa citačných poznámok. Stiahnite si verziu PDF tu Rozdiel medzi kódovaním a nekódujúcou DNA.

Referencie:

1. „Nekódujúca DNA.“ Wikipedia. Nadácia Wikimedia, 7. júna 2017. Web. K dispozícii tu. 24. júna 2017.
2. „Nekódujúca DNA - Boundless Open Bookbook.“ Bezhraničná. Bez obmedzenia, 26. mája 2016. Web. K dispozícii tu. 24. júna 2017.

S láskavým dovolením:

1. „Gene2-plain“ Autor: Forluvoft - vlastná práca, public domain) prostredníctvom Commons Wikimedia
2. „Komponenty ľudského genómu“ Alglascock - vlastná práca (CC BY-SA 3.0) prostredníctvom Commons Wikimedia